NASA, devrim niteliğindeki X-59 uçağının test edilmesine yardımcı olmak amacıyla süpersonik uçuşun yarattığı şok dalgalarını aşmak için F-15B jetlerini kullanmayı planlıyor.

Uçaklar ses bariyerini aştığında havada dolaşan ve gürleyen sesler çıkaran şok dalgaları yaratırlar. Lockheed Martin ve NASA tarafından geliştirilen X-59, bu sesleri çok daha sessiz bir “patlama” düzeyine indirmeye yardımcı olabilecek yeni geometriyle tasarlandı.

Ajansın bu “patlamaları” ölçmesine yardımcı olmak için Araştırma Merkezi. NASA’nın yaptığı açıklamaya göre Armstrong NASA, süpersonik uçuş sırasında X-59’un arkasında uçacak ve X-59’un şok dalgaları hakkında kesin veriler toplayacak özel olarak tasarlanmış iki sondayı taşıyacak bir F-15B araştırma uçağı kullanmayı planlıyor. Ajans, tasarımın bilim adamlarının şok dalgası verilerini X-59’un üreteceği yerde gerçek zamanlı olarak analiz etmelerine olanak sağlayacağını söyledi.

Problardaki küçük delikler veya portlar uçuş sırasında hava basıncını, hızını ve yönünü ölçerek saniyede binlerce olayı toplayacak. Bu ölçümler, NASA bilim adamlarının X-59 test uçuşları sırasında gözlemlediklerini simülasyonlardan ve modellerden elde edilen verilerle karşılaştırmasına olanak tanıyacak.

Ajansın F-15B uçağında kullanılacak sondalar için NASA’nın baş bilim insanı Mike Frederick, “Şoka duyarlı sonda, tahmin edilen verilerin gerçek ölçümlerle karşılaştırılmasına olanak tanıyacak” dedi.

F-15B’ye monte edilen problardan biri, uçuş sırasında X-59’un hemen arkasında oluşan yakın alan şok dalgalarını ölçecek, diğer “orta alan probu” ise daha sonraki testlerde X-59’a daha yakın şok dalgası verilerini ölçmek için kullanılacak. zemin. .

NASA, X-59’un test edilmesine yardımcı olmak için ayrıca F-15D Eagle ve F/A-18 Hornet destek uçaklarını, NASA Araştırma Merkezi yakınındaki test hava sahasına yerleştirilmiş mikrofonların üzerinden uçmak için kullandı. Armstrong batı Mojave Çölü’nde.

Ajans, “uçakların, ses bariyerini aşmayla ilişkili ‘daha yumuşak’ sesler üreten ters dalışlar gerçekleştireceği bu uçuşlar aracılığıyla X-59’u dinlemeyi öğreniyoruz” dedi. Bu kayıtlar daha sonra X-59’un üretmesi beklenen seslerin kayıtlarıyla karşılaştırılacak.”

X-59, gürleyen sesler yaratmadan, ses hızından daha hızlı uçmak üzere tasarlanmıştır. Bu sesler, 1973’ten bu yana Amerika Birleşik Devletleri’ne belirli bir mesafede kara üzerinden süpersonik uçuşların yasaklanmasının nedenidir.

X-59 ile test edilen teknolojiler ve konseptler, ses bariyerini kırarak üretilen gürültüyü başarılı bir şekilde azaltırsa, süpersonik uçakların ticari hava yolculuğu için onaylanması olasılığının önünü açabilir ve yalnızca sivil hava yolculuğunda değil, aynı zamanda afet yardımında da devrim yaratabilir. ve tıbbi ulaşım.

Yıllarca süren geliştirme ve COVID-19 salgını nedeniyle yaşanan gecikmelerden sonra X-59, Ocak 2024’te halka tanıtıldı. Uçak, uçuşa hazırlık kontrollerini dört ay sonra tamamladı ve motorunu ilk kez Kasım 2024’te ateşledi.

Uçağın ilk test uçuşunun tarihi henüz belirlenmedi.

NASA ve Lockheed Martin tarafından geliştirilen X-59 uçağı ilk uçuş testine yaklaşıyor. 30 Ekim’den bu yana, NASA X-59 Quesst (Sessiz SüperSonik Teknolojisi) program mühendisleri, Palmdale, California’daki Lockheed Martin Skunk Works’te motor test çalışmaları yürütüyorlar.

Testler aşamalı olarak gerçekleştirilir. Ön testler sırasında mühendisler, sızıntıları kontrol etmek ve uçağın çeşitli sistemlerinin doğru çalıştığından emin olmak için X-59’un motorlarını ateşlemesiz olarak düşük hızlarda çalıştırdılar. X-59 ekibi daha sonra X-59’a yakıt doldurdu ve motoru düşük güçte test etti.

Motor testinin ilk aşaması aslında motoru çalıştırmadan önce her şeyin iyi olduğundan emin olmak için yapılan bir ısınmaydı. Daha sonra motoru ilk kez çalıştırmaya başladık. Bu, motoru uçağa kurulduğundan beri içinde bulunduğu “koruma modundan” çıkardı. Bu, düzgün çalıştığından ve tüm sistemlerin (hidrolik, elektrik sistemi, çevresel kontrol sistemleri vb.) çalıştığından emin olmak için yapılan ilk kontroldü.

dedi X-59 baş mühendisi Jay Brandon

X-59, Mach 1,4 (veya ses hızının 1,4 katı) hızda ve 55.000 feet (16,7 km) yükseklikte uçmak üzere tasarlanmıştır. Uçak, ABD Donanması tarafından kullanılan Boeing F/A-18 Super Hornet’in bazı varyantları da dahil olmak üzere askeri uçaklarda yaygın olarak kullanılan, değiştirilmiş bir General Electric F414-GE-100 jet motoruyla çalıştırılıyor.

X-59, genellikle ses bariyerini aşmaya eşlik eden sonik patlamayı yaratmadan, ses hızından daha hızlı uçmak üzere tasarlandı. Şu anda Amerika Birleşik Devletleri’ne belirli bir mesafe dahilinde kara üzerinden süpersonik uçuş FAA tarafından yasaklanmıştır. NASA, X-59’un sağır edici bir ses patlaması yaratmadan süpersonik uçuşun mümkün olduğunu kanıtlayabileceğini umuyor. Eğer uçak bunu başarabilirse, yurt içi uçuş süreleri yarıya indirilebilir, bu da yalnızca ticari hava yolculuğuna değil, aynı zamanda afet yardımı ve tıbbi ulaşıma da yardımcı olabilir.

Ses patlamalarının hacmini azaltmak için X-59, uçağın toplam 99,7 fit (30 metre) uzunluğunun 38 fit (11,5 metre) kadarını kaplayan uzun bir burun bölümü içeren benzersiz bir geometriye sahiptir. NASA’ya göre, “ses bariyerini aşarken, uçak yüksek, yeri sarsan bir gürleme değil, içeride duyulan, dışarıdan çarpan bir araba kapısının sesine benzer yumuşak bir ‘gümbürtü’ üretmeli.”

Ancak uzun burun nedeniyle X-59’u uçuran pilotların görüş mesafesi sınırlıdır. Aslında kokpitte bir pencere bile yok, bunun yerine kokpite monte edilen bir ekrana bağlı bir kameradan oluşan ve pilotlara görme yeteneği kazandıran bir “harici görüş sistemi” XVS (eXternal Vision System) var. artırılmış gerçeklik teknolojilerini kullanarak önlerinde ne olduğunu görüyorlar.

NASA Yardımcı Yöneticisi Pam Melroy, Ocak 2024’teki X-59’un açılış töreninde şunları söyledi: “Bu yenilikçi teknoloji, bizi uçak tasarımındaki görünürlük engellerinin bu ustaca çözümle aşılabileceği bir geleceğe götüren gerçek bir yol göstericidir.”

Testin bir sonraki aşaması, aracın nasıl tepki vereceğini görmek için hem normal hem de hatalı koşullar için uçağın bilgisayar sistemlerine veri girilmesini içerecek. X-59 daha sonra teste tabi tutulacak ve bu sırada uçak, kontrollerinin, frenlerinin ve motorunun yerde nasıl performans gösterdiğini test etmek için hangardan piste çıkacak.

İlk uçuşun tarihi henüz belirlenmedi. X-59 göklere çıktığında, belirli ABD şehirlerinin üzerinden uçacak ve burada araştırmacılar, Questst’in uçuş sırasında yaptığı sessiz “vuruşlar” hakkında, yerdeki insanların gürültüyü nasıl algıladıkları ve tepki verdikleri de dahil olmak üzere veri toplayacak.

X-59, bu noktaya gelebilmek için yıllarca süren geliştirme ve testlerden geçti; NASA onlarca yıldır sessiz süpersonik teknolojiyi araştırıyor. Ajans, proje için ilk kez 2018’de fon aldı ve aynı yılın sonlarında sessiz süpersonik jeti inşa etmesi için Lockheed Martin’i işe aldı. Deney uçağı adını 2019 yılında aldı. NASA başlangıçta X-59’un 2020 yılına kadar tamamlanabileceğine inanıyordu, ancak COVID-19 salgını üretimi yavaşlattı.

Uçak nihayet Ocak 2024’te halka sunuldu. Mayıs ayında, güvenlik testi planını onaylayan ve ilk uçuşuna hazırlık önerilerini belirleyen bir uçuşa hazırlık incelemesinden geçti.

“Bu sadece başlangıca doğru küçük bir adım. Bu, çabalarımızın etkinliğini kanıtlamak için perde arkasında yıllarca süren ekip çalışmasının şimdi teste tabi tutulduğu bir senfoninin ilk notası gibi ve notalar uyumlu bir kompozisyon çalmaya devam edecek,” dedi Tahrik Müdürü Yardımcısı Paul Dees. X-59 programı.

NASA’nın deneysel X-59 Sessiz SüperSonik Teknolojisi (Quesst) uçağı, motoru ilk kez çalıştırılarak önemli bir test kilometre taşına ulaştı. Lockheed Martin’in Palmdale, Kaliforniya’daki Skunk Works tesisindeki mühendisler Ekim ayının sonlarından bu yana, X-59’un performansını ve sistem entegrasyonunu değerlendirmek için aşamalı motor testleri yürütüyorlar. Bu testler, uçağın ilk uçuşuna doğru atılan önemli bir adıma işaret ediyor, ancak bu etkinlik için resmi bir tarih henüz belirlenmedi.

Motor Testleri ve Performans Değerlendirmeleri

Motor testleri düşük hızlı operasyonlarla başladı ve mühendislerin sızıntıları incelemesine ve hidrolik ve elektrikli bileşenler gibi temel sistemlerin motor çalışırken sorunsuz çalıştığını doğrulamasına olanak tanıdı. Temel kontroller tamamlandıktan sonra X-59’un motoru ilk değerlendirme için tam olarak çalıştırıldı. NASA’nın X-59 baş mühendisi Jay Brandon, testlerin motorun doğru performans gösterdiğinden ve çeşitli kritik uçak sistemlerini desteklediğinden emin olmak için bir “ısınma” görevi gördüğünü açıkladı.

Jet, ABD Donanması’nın Boeing F/A-18 Super Hornet’inde kullanılan F414 serisinin bir versiyonu olan değiştirilmiş bir F414-GE-100 motorla çalışıyor. X-59’un üretebileceği ses seviyelerini tahmin etmek amacıyla NASA, uçağın geleneksel sonik patlamalardan daha sessiz olan benzersiz ses profilini simüle etmek için F/A-18 jetlerini kullandı.

Tasarım Özellikleri ve Hedefleri

X-59, 55.000 feet hedef irtifa ile Mach 1.4’e ulaşacak şekilde tasarlanmıştır. 11 metreyi aşan uzun, aerodinamik burnu, geleneksel olarak süpersonik yolculukla ilişkilendirilen rahatsız edici gürültü yerine, sonik patlamaları hafif bir “gümbürtü” sesine indirecek şekilde tasarlandı. X-59, şekliyle, kalabalık bölgelerde daha sessiz süpersonik uçuşlara izin veren düzenleyici değişiklikleri destekleyebilir.

Ocak 2024’te NASA, X-59’un öne bakan penceresi olmayan devrim niteliğindeki kokpit tasarımını tanıttı. Bunu telafi etmek için pilotlar, kamera yayınlarını artırılmış gerçeklikle birleştiren, dijital ekran aracılığıyla ileri görüş sağlayan bir “eHarici Görüş Sistemi”ne güveniyor. NASA Yönetici Yardımcısı Pam Melroy, vurgulanmış Bu teknoloji, uçağın tasarımından kaynaklanan görünürlük sınırlamalarının üstesinden gelmenin bir yolu olarak kullanılıyor.

Sonraki Adımlar ve Topluluk Araştırması

Yaklaşan test aşamaları, uçağın farklı simüle edilmiş senaryolara verdiği tepkileri inceleyecek ve sorunsuz yer operasyonunu sağlamak için taksi testlerini içerecek. Havalandıktan sonra X-59, daha sessiz ses profiline halkın tepkisini ölçmek için belirli ABD şehirleri üzerinde uçacak. Toplanan veriler, NASA’nın gelecekteki potansiyel ticari uygulamalar için uygulanabilir, gürültüyü en aza indirilmiş süpersonik uçuşu gösterme hedefini destekleyecektir.