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Aerion发布未来超声速客机概念

2021-04-07 11:47:26 来源：

Aerion公司在2021年3月底发布了其计划中后续的客机概念——AS3的第一张概念图。

虽然AS2还未下线，但作为后继型的AS3已经进入公众的眼球，Aerion准备在10年内推出一款巡航速度比AS2更高的超声速客机，且其飞行速度接近高超声速。

Aerion公布的第一张AS3 超声速客机概念图。

Aerion公布Ma4+的AS3超声速客机概念

基于将要设计完成的AS2（飞行速度Ma1.4），AS3客机的尺寸更大，能以AS2两倍以上的速度巡航，并能够跨太平洋飞行。尽管细节被刻意隐藏，但还是可以看出，这款50座级超声速客机的总体外形呈现为锐利的三角形，具有双垂尾，4台发动机分布在两个翼下吊舱中。

尽管Aerion在过去十年中一直专注于AS2的开发（计划于2023年开始投入生产），但该公司在2020年透露，正在发展更快、更大的系列型号。2021年2月，作为AS3揭幕的序章，Aerion宣布正在与NASA合作，加强NASA的超声速研究工作，目的是“加速实现高速商业飞行和更快的点对点旅行，特别是研究在Ma3～Ma5速度域中的商用飞机可行性。”

Aerion表示，AS3的概念设计工作正在进行，其中包括收集潜在客户的意见。其认为该设计将“融合革命性的技术进步，可提高效率并减少超声速飞行对环境的影响”，并表示AS3的航程将达到13000km。

在与NASA合作的基础上，Aerion正在使用其内部开发的气动力优化工具，这也是研究项目的一部分。

尽管除了计划的载客量和航程之外，几乎没有披露具体细节，但Aerion首席执行官汤姆·维斯（Tom Vice）表示，AS3的亚高超声速目标速度是该公司一个逐步发展的战略方法的一部分，可以通过经济实惠的方式为未来的高速世代开发技术。

维斯在2020年5月接受《航空周刊》采访时曾表示，Aerion对高超声速飞行的看法有些不同，认为在Ma4.5附近有一个“最优速度点”。按这个速度飞行，你可以在两个小时内或更短的时间从美国到达日本，但在材料科学和高端技术、非烧蚀系统、主动冷却结构方面，却几乎没有重大障碍。

与NASA合作加强民用高超声速研究

NASA正在逐渐将长期进行的高超声速技术研究向潜在的商业应用转移，并已向Aerion和GE两家公司授予了新合同，分别支持高速设计和动力方面的研发工作。

NASA与Aerion的合作为后者正在开发的AS2超声速公务机，该合同建立在此前两项合作研究的基础上，重点研究在亚高超声速Ma3-5速度范围内的飞机推进和热管理技术。与GE的合同以F101发动机的研究为基础，针对研究将高温陶瓷零件和涡轮基组合循环发动机（TBCC）用于高马赫飞行器。

作为NASA“高超音速技术项目”（HTP）的一部分，与Aerion合同特别体现了其对商业高速飞行研究的持续关注。尽管NASA传统上一直支持美国国防的基础研究工作，旨在实现常规的、可重复使用的、吸气式的高超声速飞行，但这种情况近来已经发生了变化。

GE为AS2设计的Affinity发动机

NASA兰利研究中心的商业高超声速技术项目经理在2020年1月22日举行的超声速网络研讨会上曾表示，NASA在对新兴民用高速飞行领域进行了详尽调查，并通过多项研究以深入了解高超声速飞行的关键问题，试图真正理解该领域的设计空间。“有市场吗？有哪些支持技术？该领域对飞机有怎样的性能要求？”

根据与NASA签订的《太空法协议》，Aerion将与NASA合作评估推进和热管理技术的参数适用性。通过联合评估，将探索速度Ma3以上的影响，并为集成发电和客舱系统方面的支持技术建立解决方案。

根据与NASA签订的协议，Aerion将合作评估推进和热管理技术

完成风洞试验

为最终确定AS2公务机的设计，Aerion在大西洋两岸完成低速和高速风洞测试。成果数据将用于验证Aerion的数字建模，并进一步完善其内部开发的设计优化工具。

高速试验在法国莫达内的一个加压跨声速和超声速风洞中进行，该设施由法国航空航天研究院（ONERA）运营，使用荷兰航空航天中心（NLR）为Aerion建造的模型。在S2MA风洞的1.75m×1.77m测试段中，以最高Ma1.5的速度进行跨声速和超声速性能评估；还在更大的1.75m×1.93m测试段中，以Ma3高超声速进行测试。

低速测试使用了一个2.74m长的精细模型，具有可移动的后襟翼、前缘装置和起落架。据了解，低速测试是于2020年10月，在洛马新翻修的乔治亚州玛丽埃塔的低速风洞进行的，使用其中的4.88m×7.01m区域。