X-43试验机

✍ dations ◷ 2024-09-20 05:38:24 #美国试验机,美国的世界之最,无人机

X-43是美国国家航空航天局(NASA)旗下德莱顿飞行研究中心(英语:Neil A. Armstrong Flight Research Center)(Dryden Flight Research Center)所开发的极音速(Hypersonic)飞行实验机,曾经是飞行器速度最快的纪录保持者。在系列家族中,除了最早开发的X-43A外,还另外有X-43B、C与D型等几种衍生版本。

原理和构造跟本机相似的机型,首见于1950年代的X-7试验机,之后技术成果便被转移向太空技术上,直到21世纪初才再度发展可以在大气层内水平高速飞行的飞机。

X-43A是一架无人驾驶的飞行器,状似一个滑板,长约3.6米。X-43A使用独特的超音速燃烧冲压发动机(Supersonic Combustion Ramjet,简称为Scramjet)作为动力,这种动力系统属于内燃机的一种,与传统高速飞行时所使用的火箭引擎不同,是从大气中吸入空气燃烧。由于超音速冲压发动机在运作时,燃烧室的进气流速必须超过音速(相比之下,冲压发动机的燃烧室进气则处于次音速状态),虽然工程师可以透过进气道造型设计等方式提升气流速度,但一般来说除非飞行器本身已处于超音速飞行状态,否则很难启动机上的超音速冲压发动机。为满足这前提,X-43A必须先挂载在一架昵称“八号球(英语:Balls 8)”(Balls 8)的NB-52B母机(以B-52同温层堡垒式轰炸机改装而来)翼下飞至高空后,点燃连结在X-43A上的飞马座火箭(Pegasus Booster,原本是作为反低轨道人造卫星导弹用的推进系统)将X-43A推进到超音速的状态后,再点燃自身的超音速冲压发动机进行极音速飞行。

NASA的“Hyper-X”极超音速飞行计划共分为三次的试飞,主要的目的是想探索除了传统的火箭动力外,将其他新动力系统用于太空飞行上的可能性。

X-43A的第一次试飞是在2001年6月2日进行,但很不幸的该次飞行是以失败收场。由于试飞过程中,飞马座火箭要穿越音障的瞬间发生预期外的共振问题,导致火箭失控偏离了预计的飞行路线,为了安全考量测试单位启动机身上的自爆装置主动摧毁了X-43A,而没有达到预期的成果。

首次成功的极超音速飞行是发生在2004年3月27日,当时试飞的第二架X-43A实验机在脱离飞马座火箭后,在约95,000英尺的高空中以自身的动力飞行了11秒,到达约7马赫(Mach 7,约等于8,000km/h)的高速,然后再逐渐滑翔直至落入美国西海岸外的太平洋中。这项纪录事后也获得吉尼斯世界纪录的认证,认证书上说明著X-43A在一持续了11秒的飞行中到达6.8316马赫的速度,是当时世界上最快的进气(Air Breathing)飞机。

第三次也是最后一次的飞行,原本预计是要在2004年11月15日时进行,但因为X-43A上的一个控制仪器出问题进行检修,来不及在美國聯邦航空局(FAA)规定的美东时间下午七时前完成飞行,而延后到隔日的11月16日进行。由加州爱德华空军基地起飞的NB-52B母机携带着飞马座火箭与X-43A升空后,在40,000呎的高空中点燃火箭,将X-43A推到足以启动的高度与速度状态。X-43A最后在短暂的冲刺之后做出接近9.8马赫(约为7,000英里/小时,或11,200公里/小时)的超高速飞行,飞到离地表超过35公里远的高空。

这次的飞行,也是NB-52B母机服务于NASA四十年后,最后一次担任母机任务。

在X-43A之前,大气层内的最高飞行速度纪录,是1967年时由威廉·J·耐特(英语:William J. Knight)(William J. "Pete" Knight)所驾驶的X-15实验机创下,为6.7马赫,但当时使用的是火箭动力来推进。至于进气引擎的最高速纪录是美国空军的SR-71黑鸟式超音速侦察机创下,约为3.2马赫。

相关

  • 伊里奥特弗六世伊里奥特弗六世,又译因提夫六世。是埃及第十七王朝的一位国王,他在位期间正值第二中间期,当时埃及有第十七王朝和埃及第十五王朝共存。
  • 席夫碱希夫碱(英语:Schiff base),或译为席夫碱、施夫碱、偶氮甲碱(Azomethine),是一类在氮原子上连有烷基或芳基的较稳定的亚胺,名字来源于化学家雨果·希夫。它的通式为R1R2C=N-R3,R3为芳
  • 量子效应量子力学(英语:quantum mechanics)是物理学的分支学科。它主要描写微观的事物,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、
  • 汉福德区汉福德区(英语:Hanford Site),位于美国华盛顿州哥伦比亚河畔汉福德镇,由美国联邦政府设置与管理,用来处理各种核能废料产物,是美国最大的放射性核废料处理厂区。这个地区有许多别名
  • 水仙宫坐标:22°59′48″N 120°11′53″E / 22.9967745°N 120.1980371°E / 22.9967745; 120.1980371台南水仙宫位于台南市中西区,是中华民国直辖市定古迹,也是昔日台湾府城七寺八
  • 纵谷纵谷是指溪谷介于两座山脉之间,且山脉的走向与河流的主流方向是平行的,反之就是横谷;河川走向与山脉走向呈水平排列,即一山一河一山的排列,不论是南北向的(直的),或者是东西向的(横的
  • 圣体披肩圣体披肩(英语:Humeral veil)是罗马仪式的礼仪外衣之一,也用于一些英国国教和路德教会。它由一块约2.75米长,90厘米宽的布料覆盖在肩部和正面,通常是丝绸或金布。在两端有时会有一
  • 卡氏地图龟卡氏地图龟(学名:,英文:Cagle's map turtle)是地图龟属下的一种龟,只生活在美国及墨西哥。其种加词是为了纪念美国爬虫学家弗雷德·雷·卡格尔(Dr. Fred Ray Cagle,1915-1968)。卡氏
  • 西沙瓦·乔本潘西沙瓦·乔本潘(老挝语:ສີສະຫວາດ ແກ້ວບຸນພັນ ,1928年5月1日-2020年5月12日)曾担任老挝建国阵线中央主席、老挝国家副主席(1996年-1998年)、政府总理(1998年-2001
  • 刘伯里刘伯里(1931年3月17日-2018年7月2日),江苏常州人,放射化学和放射性药物专家,中国工程院院士,北京师范大学教授。2018年7月2日,于北京因病逝世,享年88岁 。