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NASA Lewis 8×6 英尺超音速风洞用户手册
刘易斯研究中心的 8 x 6 英尺超音速风洞 (SWT) 可供合格研究人员使用。本手册包含风洞性能图，其中显示了总温度、总压力、静压、动压、高度、雷诺数和质量流量随测试段马赫数变化的范围。这些图适用于空气动力学和推进循环。8 x 6 英尺超音速风洞是一个大气设施，其测试段马赫数范围为 0.36 至 2.0。还描述了一般支持系统（空气系统、液压系统、氢系统、红外系统、激光系统、激光片系统和纹影系统）以及仪器和数据处理和采集系统。概述了预测试会议格式。还说明了隧道用户责任和个人安全要求。
民用超音速飞机的商业开发 - IDA
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机（欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144）于 2003 年停飞，但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分归因于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步，这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望（Nicolai 和 Carichner 2010；McIsaac 和 Langton 2011）。尽管预期技术会有所进步，但这种飞行方式的物理现实是，超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响（就噪音和排放而言），并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限制。
民用超音速飞机的商业开发 - IDA
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机（欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144）于 2003 年停飞，但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步，这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望（Nicolai 和 Carichner 2010；McIsaac 和 Langton 2011）。尽管预期技术会有所进步，但这种飞行方式的物理现实是，超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响（就噪音和排放而言），并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
民用超音速飞机的商业开发 - IDA
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机（欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144）于 2003 年停飞，但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步，这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望（Nicolai 和 Carichner 2010；McIsaac 和 Langton 2011）。尽管预期技术会有所进步，但这种飞行方式的物理现实是，超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响（就噪音和排放而言），并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
民用超音速飞机的商业开发 - IDA
民用超音速飞机运载乘客和货物的速度比传统亚音速客机快得多。尽管早期商用超音速飞机（欧洲协和式飞机和俄罗斯 TU-144）于 2003 年停飞，但美国对民用超音速飞行的兴趣正在复苏。这种兴趣部分源于过去四十年材料、推进、飞行控制技术、分析方法和性能预测方面的进步，这些进步大大提高了设计、测试和运行盈利、高效、安全、可靠的超音速民用飞机的期望（Nicolai 和 Carichner 2010；McIsaac 和 Langton 2011）。尽管预期技术会有所进步，但这种飞行方式的物理现实是，超音速飞机仍然可能比亚音速飞机对环境产生更大的影响（就噪音和排放而言），并且可能会超过现行亚音速法规规定的噪音和排放限值。
处于初步飞机设计阶段的超音速公务机
飞机设计是一项迷人而又充满挑战性的任务。通常，需要实现相互对立的目标，并满足法规通常规定的限制。然而，主要的设计目标一直是安全性和可靠性，尽管在过去的几十年里，生态和经济问题补充了前者。因此，飞机设计始终是仔细考虑所有这些方面的结果，因此不仅仅是技术上的妥协。自 20 世纪初以来，飞机的基本几何布局没有太大变化；尽管如此，其技术复杂性发生了巨大变化。一个例子是轻量化设计，通过引入高性能铝合金和复合材料，已经利用了新的减轻重量的可能性。另一个例子是航空电子和电气系统设计的进步，导致飞机越来越“电动化”。所有这些发展都需要在早期开发阶段判断它们对飞机设计和性能的影响，以避免经济误判。这就是概念和初步飞机设计发挥作用的地方（参见第 2 章）。除了亚音速和跨音速运输外，超音速旅行的梦想也吸引了许多人和机构。然而，除了军用飞机外，只有协和式飞机和 TU-144 被引入客机市场。这两架飞机都只在极少数航线上使用过，而且它们的商业成功遥不可及，这是一个很好的例子，表明技术上可行的并不总是经济上合理的。尽管如此，“超音速”的热情仍然盛行，研究工作和资金仍在投入到这个主题上。然而，焦点从客机转移到超音速公务机 (SSBJ) 和高净值个人的利基市场。由于声望、便利、舒适和旅行时间的减少，它对高管和 VIP 尤其有吸引力。“这个列表并不完整；然而，这些参数可以提高企业生产力，从而证明超音速商务旅行是合理的。音爆、起飞和降落时的噪音、高油耗以及由此产生的排放被视为超音速运行的关键问题”（Schuermann 等人，2015 年）。发动机技术和机身设计的进步有助于找到与超音速飞行相关的生态和技术挑战的充分答案。由于这些问题与飞机的大小密切相关，因此可以将公务机大小的飞机视为进入实际超音速飞行的良好起点。“最近的市场研究表明，大量高级乘客愿意改乘超音速服务”（Schuermann 等人，2015 年）。事实证明，公务机大小的超音速飞机似乎找到了
图-144超音速运输机的地面效应特性
为了加深对此类飞行器地面效应现象的了解，我们通过飞行和地面试验获得了 Tu-144 超音速运输机的地面效应特性。飞行试验计划包括在下降飞行机动过程中获得的动态测量值和在跑道上平飞机动过程中获得的稳态测量值。我们利用 NASA 兰利研究中心 14 英尺 x 22 英尺亚音速风洞中的开发模型支持系统，为 Tu-144 的简单平面模型获取了动态和稳态风洞试验数据。我们还提供了 Tu-144 稳态全配置风洞试验数据。我们将实验方法的结果与简单计算方法（面板理论）的结果进行了比较。结果表明，幂律关系可以有效拟合所有数据集的升力随离地高度的变化。我们已使用组合数据集来评估测试技术并评估地面效应对各种参数的敏感性。机身、起落架、鸭翼和发动机气流等配置细节对各种数据集之间的相关性影响不大。没有发现任何明显的趋势与飞行路径角度或下降率有关。
高温下标准模型的超音速风洞试验...
几十年来，人们一直需要进行大攻角高速风洞测试 [1]-[3]。在早期的航天计划中，以及在航天飞机轨道器的研发中，这种能力对于载人太空舱大气再入测试是必不可少的，例如，航天飞机轨道器以 25 马赫和约 40º 的攻角开始大气再入，仅在 4 马赫以下攻角才会降至 20 ° 以下 [4][5]。此外，现代导弹经常在超音速大攻角条件下机动，因此在研发过程中需要对其空气动力学特性进行适当的实验验证。最近开发的许多具有返飞能力的可重复使用运载火箭概念也强调了对超音速大攻角风洞测试的持续需求。人们已经对大攻角空气动力学进行了大量的理论和实验工作 [5]-[8]。此外，工程级预测代码也已扩展，以涵盖高攻角条件 [9]。另一个需要进行高攻角超音速风洞测试的领域是计算流体力学 (CFD)。许多处理高攻角空气动力学的代码正在开发中，主要是为了支持航天飞机、再入舱和类似飞行器的开发。开发人员承认，高攻角空气动力学带来了许多挑战 [10]-[12]。用作这些代码测试用例的实验数据将
亚尺度超音速飞行器的设计和测试...
委员会成员批准了 Joji Matsumoto Frank K. Lu 的硕士论文 ___________________________________________
高温下标准模型的超音速风洞试验...
几十年来，人们一直需要进行大攻角高速风洞测试 [1]-[3]。在早期的航天计划中，以及在航天飞机轨道器的研发中，这种能力对于载人太空舱大气再入测试是必不可少的，例如，航天飞机轨道器以 25 马赫和约 40º 的攻角开始大气再入，仅在 4 马赫以下攻角才会降至 20 ° 以下 [4][5]。此外，现代导弹经常在超音速大攻角条件下机动，因此在研发过程中需要对其空气动力学特性进行适当的实验验证。最近开发的许多具有返飞能力的可重复使用运载火箭概念也强调了对超音速大攻角风洞测试的持续需求。人们已经对大攻角空气动力学进行了大量的理论和实验工作 [5]-[8]。此外，工程级预测代码也已扩展，以涵盖高攻角条件 [9]。另一个需要进行高攻角超音速风洞测试的领域是计算流体力学 (CFD)。许多处理高攻角空气动力学的代码正在开发中，主要是为了支持航天飞机、再入舱和类似飞行器的开发。开发人员承认，高攻角空气动力学带来了许多挑战 [10]-[12]。用作这些代码测试用例的实验数据将