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2024-04-04 09:02:49
米国の航空宇宙技術者は、210万米ドルの研究開発プログラムの一環として、極超音速航空機で使用する熱保護材料をテストする最良の方法を決定するための試験を実施している。
このプロジェクトには米国海軍研究局が資金提供しており、アリゾナ大学、テキサス大学アーリントン校(UTA)、イリノイ大学アーバナシャンペーン校の研究者が参加している。 地上試験中に飛行関連の極超音速条件を最適に再現する方法を理解することを目的としています。
このプロジェクトの主導機関であるアリゾナ大学は、極超音速飛行体で使用するための先進的な熱保護材料(TPS)を開発し、3つの大学が異なる方法論を使用してテストする予定です。
UTA チームはアークジェット風洞を使って材料をテストします。この風洞ではガスが極度の高温に加熱され、電極間の連続的な電気アークによって超音速/極超音速を生み出すために膨張します。 このプロセスにより、太陽の表面温度である約 10,000 ケルビンを超えるガス温度が生成される可能性があります。
アークジェット試験は、極超音速機での使用の認証に必要なレベルで材料を試験するために必要です。
アリゾナ州の科学者らは、溶接トーチに似た酸素アセチレントーチを使用する予定で、開発の初期段階で材料をスクリーニングするために広く使用されている技術である。
イリノイ州のチームは、マイクロ波エネルギーを特定の点に集中させるプラズマトロンを使用して TPS 材料をテストする予定です。
チームは各レベルのテストで、材料の性能が有望で一貫性があり、極超音速での使用に適しているかどうかを示す可能性のある傾向、類似点、相違点を探します。
航空宇宙工学の教授でUTAの空気力学研究センター所長であるルカ・マッダレーナ氏は次のように述べています。「海軍は、TPS材料の反応、傾向、新しいTPS材料の開発全体で徐々に使用されているさまざまな試験方法間の違いを理解するのを支援してほしいと本当に望んでいます。」 、初期のスクリーニング段階からアークジェットのテストと認定に至るまで。
「この知識は、関連する極超音速飛行にさまざまなレベルの地上試験を固定する極超音速用途向けの新しい重要な材料のより迅速な開発に貢献します。」
UTA は、高衝撃圧力と高せん断をシミュレートできる、米国で唯一の大学運営の大規模アーク加熱風洞を所有しています。 アーク加熱風洞施設は、飛行関連期間中の反応流環境における突入、再突入、および極超音速巡航中の極超音速加熱率をシミュレーションする地上ベースの唯一の手段を提供します。
UTAの機械航空宇宙工学部教授兼学部長のエリアン・アルマニオス氏は、「航空宇宙の未来は極超音速にあり、この協力を通じてマッダレーナ博士とARCは再び私たちの施設を利用して、極超音速飛行と大気圏突入の極限条件に耐え、極超音速機の安全性と信頼性を確保します。」
これは、UTA 工学部の Jeremy Agor によって書かれたオリジナルの記事を修正して公開したものです。 ここ。
#米国の技術者が極超音速航空機の材料をテスト