中国成功测试了一种高超音速喷气式飞机，可以将旅行时间缩短近七分之一。
中国 设计并测试了一种超高速飞机，可以实现 高超音速 速度范围为 5 马赫至 7 马赫，即每小时 3,800 至 5,370 英里。高超音速是“超”超音速（马赫数及以上）速度。 研究人员 来自中国科学院的北京已成功在风洞中以这些速度和速度测试了他们的“I 飞机”（从正面看类似大写的“I”，飞行时也有“I”形的影子）他们表示，这样的高超音速 平面 从北京飞往纽约只需要“几个小时”，而目前商业航空公司的航班至少需要 14 小时才能完成 6,824 英里的距离。 与现有的波音 737 飞机相比，I 型飞机的升力约为 25%，即如果 737 型飞机能够承载 20 吨或 200 名乘客，则相同尺寸的 I 型飞机可以承载 5 吨或大约50 名乘客。将高超音速飞机用作商业化飞机的想法已经存在了很长时间，成为第一个使用它的竞赛已经开始。
这项研究发表在 科学中国 物理、力学与 天文学，让高超音速飞机的话题重新成为人们关注的焦点。在测试和空气动力学评估和实验过程中，研究人员在专门设计的风洞内缩小了飞机模型。可以看出，I 型飞机的机翼协同工作，可以减少湍流和阻力，同时不断提高飞机的整体升力能力。飞机术语中的升力是指直接对抗飞机总重量并将飞机保持在空中的机械空气动力。这种升力是由飞机的每个部分产生的，例如在大多数商用飞机中，这种升力仅由机翼产生。飞机的升力能力对于保持其在空中稳定非常重要。还有阻力和湍流（由热、喷射流、 飞行 山上等）基本上是与飞机在空中运动相反的空气动力。 因此，中心思想是保持高而稳定的升力并减少阻力和湍流的影响。 作者甚至将模型计划推到了音速的七倍（每秒 343 米，或每小时 767 英里），令他们高兴的是，它提供了稳定的性能，具有高升力和低阻力。 飞机的设计包括从机身中部伸出的下机翼，就像一对拥抱臂。 第三个扁平的蝙蝠形机翼同时延伸到飞机的后部。 因此，由于这种设计，双层机翼协同工作以减少极高速度时的湍流和阻力，同时增加飞机的整体升力能力。
中美等主要国家也都在发展之中 高超音速 武器和高超音速飞行器可能会被军方起诉作为防御系统。这是非常机密的，并不是说非常有争议，因为这种高超音速设备可能达到不可预见的限制。中国还瞄准了未来的高超音速飞机，该飞机将包括一个可产生高达 36 马赫速度的风洞，使其成为最快的飞机曾经。这可能会改变游戏规则，所有这些发展确实会震动高超音速研究界。
技术挑战
这项研究通过其空气动力学设计，成功地解决了以前高超音速飞机模型所面临的问题，但真正的成功是将其从概念阶段推进到真正的阶段。 以前已知的高超音速飞行器已经开发由于已经存在和实际上仍然存在的各种技术挑战，全世界都陷入了试验阶段。 例如，任何以高超音速飞行的飞机都会产生巨大的热量（可能超过 1,000 摄氏度），这种热量需要有效地隔热或分散，否则对机器及其载体可能是致命的。 这个问题已经多次得到适当解决，例如使用耐热材料和内置液体冷却系统将热量排出 - 但所有这些仅在实验阶段在技术上得到证实。这些测试需要从风洞中移动到开放领域（即真实环境的实验设置）。 尽管如此，这是一项令人振奋的研究，它可以为高超音速技术的未来铺平道路。
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来源（S）
崔等人。 2018. 高超音速 I 形空气动力学配置。 科学中国物理、力学与天文学。 61（2）。 https://doi.org/10.1007/s11433-017-9117-8
