Ang mga recorder para sa pagsukat ng mga acoustics ng tahimik na supersonic flight NASA X-59

Ang sasakyang panghimpapawid ng NASA X-59 Quiet SuperSonic Technology o QueSST ay dinisenyo upang lumipad nang mas mabilis kaysa sa bilis ng tunog nang hindi lumilikha ng malakas na mapanirang tunog boom na karaniwang naririnig sa lupa sa ilalim ng sasakyang panghimpapawid na lumilipad sa bilis na iyon. Sa halip, sa X-59, ang mga tao sa mundo ay walang maririnig kundi isang malambot na tunog – kung may naririnig man sila. Ang X-59 ay lilipad sa mga pamayanan ng Estados Unidos upang ipakita ang teknolohiya, ngunit kailangan munang subukan ng NASA ang mga alarma ng tunog ng sasakyang panghimpapawid X gamit ang isang sistema ng pagrekord na nakabatay sa lupa. May-akda: NASA / Joey Ponthieux

Para sa mga disyerto ng Timog California, ang mga pangunahing yugto ng paglipad ay matagal nang minarkahan ng mga natatanging atraksyon at tunog ng paglipad.

Mula sa breakout ng tunog hadlang ng yumaong Chuck Yeager noong 1947 hanggang sa paglapit at pag-landing ng mga space shuttles in NASAAng Armstrong Flight Research Center (pagkatapos ay si Dryden) ay nasa Edwards, at isa pa rin na makikilala na tunog ay ang tunog boom – isang malakas, minsan kamangha-manghang kaganapan na naririnig natin sa lupa kapag ang isang eroplano ay lumilipad nang mas mataas kaysa sa bilis ng tunog ay tinatawag ding supersonic speed.

Sa loob ng mga dekada ay nagsumikap ang NASA na pag-aralan ang tunog ng pag-angat, ang dami nito ay itinuturing na isang pangunahing hadlang sa paglikha ng isang hinaharap para sa komersyal na supersonic na sasakyang panghimpapawid. Ang hinaharap na ito ay magiging malapit sa katotohanan kapag ang sasakyang panghimpapawid ng X-59 Quiet SuperSonic Technology (QueSST) ay tumaas sa pamilyar na kalangitan sa 2022, na kumukuha ng mga unang hakbang upang maipakita ang kakayahang lumipad sa bilis ng supersonic habang binabawasan ang tunog boom sa isang mas tahimik na tunog kumatok

F / A-18 Pagtukoy ng mga carpets kapag ganap na nasusukat

Bilang bahagi ng isang serye ng mga flight na “Pagtukoy ng mga carpets sa buong sukat”, na kung saan ay madaling tawaging CarpetDIEM, susubukan ng NASA ang CI-GRS, gamit ang tradisyunal na mga shot ng tunog mula sa F / A-18 sa supersonic flight. Ang mga pagsubok na ito ay magbubunga ng mga aralin na natutunan habang naghahanda ang NASA na itala ang mga tahimik na epekto ng tunog ng X-59 sa panahon ng isang acoustic test at sa yugto ng paglipad ng komunidad. May-akda: Larawan ni NASA / Lauren Hughes

Habang ililipad ng NASA ang X-59 sa mga komunidad ng Estados Unidos noong 2024 upang pag-aralan ang pang-unawa ng publiko at ang pagtanggap ng tahimik na supersonic flight, kakailanganin munang patunayan ng ahensya na ang X sasakyang panghimpapawid ay tahimik tulad ng inilaan.

Upang magawa ito, sinusukat ng NASA ang tunog ng mga katok na tunog sa Mojave Desert, gamit ang advanced na teknolohiya – isang ganap na bago, modernong sistema ng pagpaparehistro ng lupa para sa bago, pinaka-modernong X-eroplano.

Ang NASA ay nagkontrata ng Crystal Instruments kay Santa Clara, Calif., Upang magbigay ng isang napakabilis na tunog boom – at sa lalong madaling panahon – isang tahimik na sound shock recording system na may kakayahang ibigay ang data na kinakailangan ng ahensya upang mapatunayan ang pirma ng acoustic ng X-59.

“Sa kauna-unahang pagkakataon, mayroon kaming isang solong sistema para sa pagsasagawa ng pag-aaral na ito, at isasama nito ang maraming mga bagong teknolohiya na magpapahintulot sa amin na gawin ito,” sabi ni Larry Cliath, ang superbisor ng teknikal ng NASA sa yugto ng pagsubok ng acoustic. NASA Maliit na Arrow Flight Demonstration Mission. “Isinasaalang-alang ko ito sa susunod na henerasyon ng tunog boom, at sa lalong madaling panahon ito ay magiging isang mas tahimik na pagkabigla sa tunog, mga sistema ng pagrekord.”

Gagamitin ng NASA ang ground-based Crystal Instruments recording system, o CI-GRS para sa maikli, upang makolekta ang oras, form ng alon, at spectral na data na nauugnay sa sound boom at sound shock. Magagawa din ng CI-GRS para sa NASA na mag-install ng pasadyang software at mga algorithm upang maisagawa ang iba’t ibang mga dalubhasang pagpapatakbo upang pag-aralan ang tunog pagkabigla sa real time.

Sistema ng pagrekord ng Crystal Instruments

Gagamitin ng NASA ang ground-based Crystal Instruments recording system, o CI-GRS para sa maikli, upang makolekta ang data na nauugnay sa tunog boom, at sa hinaharap, ang tahimik na katok ng tunog ng X-59. Ang isang tampok ng CI-GRS ay ang kakayahan ng NASA na mag-install ng pasadyang software at mga algorithm na iniakma sa iba’t ibang dalubhasang pagpapatakbo para sa real-time na pagsusuri ng shock ng tunog. Kredito: Mga Instrumentong Crystal

Gamit ang teknolohiyang ito, ang NASA ay maaaring kumuha, suriin at pag-aralan ang tiyak na data mula sa talaan. Halimbawa, ang CI-GRS ay maaaring mag-host ng software na nakikilala ang tunog ng mababang-amplitude mula sa X-59 bukod sa iba pang mga nakapaligid na tunog. Makakalkula din ng software na ito ang isang bilang ng iba’t ibang mga uri ng mga tagapagpahiwatig ng tunog, kasama ang antas ng napag-isipang tunog, na kasalukuyang isang tagapagpahiwatig ng dami ng nakakataas na tunog.

“Lumilikha kami ng isang sistema ng pagkolekta ng data na gagamit ng pinakabagong teknolohikal na pagsulong na may advanced na mga kakayahan sa hardware at software upang mapanatili ng NASA ang de-kalidad na data ng tunog ng boom na kinakailangan nito,” sabi ni Darren Fraser, Deputy Crystal Instruments. president ng benta.

Inaasahan na ang mga unang paghahatid ng CI-GRS ay ipapadala para sa paunang pagsusuri sa patlang sa Armstrong ng NASA, at kalaunan ang ilan sa mga ito ay matatagpuan sa labas ng base ng Edwards Air Force na may mga yunit na nakaayos bilang isang ground array ng mga mikropono na tumatagal ng 30 nautical miles. Ito ay magiging bahagi ng susunod na pag-ikot ng mga flight na “Pagtukoy sa Mga Carpets sa Buong Dimensyon” na tinatawag na CarpetDIEM.

Gagaya ng mga flight na ito ang yugto ng pagsubok ng acoustic para sa X-59 sa pamamagitan ng pag-deploy ng isang sasakyang panghimpapawid ng NASA Armstrong na lilipad sa hanay ng mga bilis na supersonic, sinusubukan ang kakayahan ng yunit na magrekord ng data ng tunog ng shot bago nila makuha ang tahimik na katangian ng mga epekto ng tunog na X-59 .

Ang mga natutunan na aralin mula sa mga pagsubok sa CarpetDIEM ay magpapadali sa kinakailangang mga pag-update at pagbabago sa panghuling disenyo ng CI-GRS, na gagamitin ng parehong pamamaraan para sa X-59 na may 70 mga ground recording station.

Ang isa pang kinakailangan na kakailanganin ng NASA upang matugunan ang CI-GRS ay ang kakayahang magpatakbo nang malayuan. Sa nakaraang mga katulad na supersonic acoustic na pag-aaral, ang NASA ay naglagay ng mga tunog recorder sa patlang at nakolekta ang mga sensor sa pagtatapos ng bawat araw ng pagsubok. Gayunpaman, ang 30-milyang-haba na mikropono na hanay sa Mojave Desert ay isang problema sa logistik.

“Ang sistemang pagpaparehistro na batay sa lupa ay magiging mas maaasahan at matatag sa pag-uusapan, at iyon ang inaasahan namin, na may kakayahang lumawak sa loob ng ilang araw,” sabi ng Client. “Isasama rin nila ang mga two-way na komunikasyon upang maaari silang mai-istasyon sa isang malaking lugar kapag ang X-59 ay lumilipad sa mga pamayanan simula sa 2024, kaya’t isang kabuuang 175 ay maaaring mapatakbo mula sa isang solong remote host.”

Ang susunod na mga flight ng CarpetDIEM ay inaasahan sa huling bahagi ng 2021.

“Ang CI-GRS ay magiging una sa uri nito, katulad ng X-59, at sa palagay ko magkakaroon ng maraming potensyal na paglalakbay sa komersyal na supersonic sa bagong panahon,” sabi ni Fraser. “Sa palagay namin ito ang magtatakda ng yugto para sa hinaharap, at sa palagay ko iyon ang nais tingnan ng lahat.”

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang lumalaking problema ng “malalim na heograpiya”

Ang maaaring mukhang isang imahe ng Tacoma ay talagang isang simulate na nilikha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga biswal na imahe ng Beijing...

Bagong Milky Way Exterior Destroyers Bagong Sky Map ay Inilabas – Madilim na Mahalagang Mga Konsepto ay Maaaring Magbigay ng Bagong Eksperimento

Ang mga astronomo ay naglabas ng isang bagong celestial map ng Milky Way galaxy na pinakamalapit sa aming kalawakan. Kredito: NASA / JPL-Caltech...

Susunod na Generation Stable Pop-Up na Istraktura na inspirasyon ni Origami

Ni Harvard John A. Paulson School of Engineering at Applied Science Abril 22, 2021 Ang hindi masusunog na kanlungan na ito ay hindi natatakpan ng makapal...

Pinalitan ng DNA ang Y Chromosome na Nag-aambag ng Maikling Buhay na Buhay sa Mga Lipad ng Lalaki

Pagpapayaman ng Heterochromatin sa lahat ng mga chromosome. Immunofluorescence stain ng H3K9me3 sa male mitotic chromosome. Bar scale ay 50μm. Kredito:...

Pinapayagan ng mga polimer na kumakain ng polimer ang “biodegradable” na mga plastik na tunay na masusunog

Ang ginagamot na plastik (kaliwa) ay naghiwalay pagkatapos ng tatlong araw lamang sa karaniwang pag-aabono (kanan) at ganap na makalipas ang dalawang linggo. ...

Newsletter

Subscribe to stay updated.