Vince, Artúr
-5 °C
2 °C
Index - In English In English Eng

Négyszárnyú repülő lehet a Concorde utódja

2012.03.20. 17:17

A Massachusetts Institute of Technology és a Stanford közös projektet indított, amelyben újraterveztek egy kétfedelű repülőgépet – az eredeti koncepciót még Adolf Busemann német mérnök alkotta meg az ötvenes években. Busemann tervének lényege az volt, hogy a kétfedelű gép minél kisebb légellenállást keltsen. A kutatók szerint elképzelhető, hogy a jövő szuperszonikus gépei erre a megoldásra épülhetnek, mivel ez a hangsebesség átlépésekor nem keltene hangrobbanást.

biplane
Fotó: Tohoku University

Hangrobbanásra akkor kerül sor, amikor a repülőgép sebessége meghaladja az általa keltett hang terjedési sebességét. Az ilyenkor mögötte képződő légüres térbe ugyanis nagy csattanással zúdúl vissza a levegő, miközben kitölti a vákuumot. Mivel ez rendkívül hangos zajjal jár, a civil légiforgalomból kivonták a hangsebességet túllépő gépeket, mert ezt sokan zavarónak találták.

A korlátozás elsősorban a Concorde-ot érintette, ami, bár nem az első, de a legtovább rendszerben álló szuperszonikus repülőgép volt; sebessége felülmúlta az 1 Machot. Ha a koncepciót sikerül tovább finomítani, az a civil légiközlekedésben is kecsegtető eredményt hozhat, mivel ismét hangsebeségnél gyorsabban közlekedő utasszállító repülőgépeket állíthatnának rendszerbe. (A Concorde-ot egyébként nem elsősorban a korlátozás miatt vonták ki a forgalomból; nem volt gazdaságos üzemeltetni, és biztonsági aggályok is felmerültek vele kapcsolatban.)

Az MIT és a Stanford kutatói szerint a kétfedelű gép – ahol a szárnyvégek csak a csúcsoknál érintkeznek – elnyelheti a hangrobbanást. A tervezők jelentősen átdolgozták Busemann eredeti koncepcióját: mivel a középső légterelő csatornában nem volt elég hatékony a légáramlás, ezen finomítani kellett. Az új terveken látható, hogy a középső szegmens már sokkal jobban vezetné el a légáramlatokat, így a kisebb légellenállás miatt valószínűleg nem is keltene hangrobbanást, amikor a gép utazósebessége túllépné a hangsebességet.

A kutatók két pár, háromszög alakban elhelyezett, speciális felületi kialakítású szárny összesen 700 féle konfigurációját tesztelték, míg a szimulátor kidobta azt a beállítást, ami drasztikusan csökkenti a légellenállást. Ez azt is jelenti, hogy a gép kevesebb üzemanyag elfogyasztásával képes ugyanazt a sebességet elérni, elég kisebbre tervezni az üzemanyagtartályát, ezáltal könnyebb lesz, vagyis még gyorsabb.

A német Adolf Buseman eredményeit egyébként többek között a második világháború alatt a Messerschmitt P.1101-es gép építésekor használták fel, a világháború után pedig, amikor sok német tudóssal és mérnökkel együtt az USA-ba menekítette a titkosszolgálat, a Boeing és a NASA használta az ötleteit.