By 
Експериментальний літак NASA X-59 унікальний – він створений для польоту швидше за швидкість звуку, але без гучного звукового гуркоту. Щоб підтвердити здатність X-59 літати на надзвуку, виробляючи лише тихі звукові «стуки», NASA потрібно мати можливість записувати ці звуки з землі. Агентство нещодавно завершило тести, спрямовані на розуміння обладнання та процедур, необхідних для створення цих записів.
У польотах NASA Carpet Determination In Entirety Measurements (CarpetDIEM) досліджувалися якість і надійність наземних систем запису нового покоління, зосереджуючись на тому, як розгорнути системи для тестування X-59 і отримати дані, які вони збирають. Загалом дослідники встановили 10 мікрофонних станцій на ділянці пустелі довжиною 30 миль поблизу Дослідницького центру польотів Армстронга НАСА в Едвардсі, Каліфорнія.
«Ми намагаємося відповісти на запитання, наприклад, скільки людей потрібно щодня виїжджати та обслуговувати ці прилади, як повернути дані, скільки транспортних засобів потрібно – усі ці речі про те, як ми працюємо, – сказав Форрест Карпентер, головний дослідник третьої серії польотів, відомої як CarpetDIEM III. «Ми начебто вчимося танцювати зараз, щоб, коли ми дійдемо до великих танців, ми були готові йти».
Сам X-59 ще не літає, тому з використанням F-15 і F-18 від NASA Armstrong, тестування CarpetDIEM III включало 20 надзвукових прольотів зі швидкістю від 1,15 Маха до 1,4 Маха на висоті від 40 000 до 53 000 ноги. У трьох проходах F-18 виконував спеціальний перевернутий маневр занурення, щоб імітувати тихий звуковий гуркіт, причому один з них досягав рівня шуму 67 сприйманих децибел, що є мірою сприйнятого шуму літака для спостерігача на землі.
«Ми очікуємо, що звуковий удар X-59 становитиме приблизно 75 сприйманих децибел гучності», — сказав Ларрі Кліатт, керівник підпроекту на етапі акустичної перевірки Quesst. «Це набагато тихіше, ніж Concord, який сприймав гучність понад 100 децибел».
Щоб виміряти ці дуже тихі звукові удари, наземні системи запису, які використовувалися під час польотів CarpetDIEM, були відкалібровані для вимірювання приблизно 50 сприйманих децибел гучності, що еквівалентно знаходженню в кімнаті з працюючим холодильником.
CarpetDIEM III також підтвердив використання автоматичного залежного спостереження-трансляції, існуючої технології, яка використовується на всіх комерційних літаках і більшості приватних літаків для передачі інформації про швидкість і місцезнаходження. Ця система запускає наземні системи запису, щоб почати запис.
«Ми не можемо мати 70 різних людей у кожній окремій коробці приладів», — сказав Кліатт. «Нам потрібно було знайти спосіб автоматизувати цей процес».
Системи запису розроблені таким чином, щоб протистояти стихії пустелі, сильній спекі влітку та холоду взимку, а також бути стійкими до пошкоджень від диких тварин, таких як гризуни, койоти та лисиці.
«Коли ми дійдемо до фази 2 місії Quesst, ми плануємо робити ці записи звукових ударів протягом дев’яти місяців», — сказав Кліатт. «Нам потрібно мати обладнання та операції, які можуть полегшити таке тривале розгортання».
Ще один засвоєний урок: час налаштування станцій запису становив трохи менше ніж годину, порівняно з очікуваними 2 1/2 годинами. Враховуючи продуктивність систем, команда оцінить, чи потрібно їм відвідувати всі сайти кожного дня тестування Фази 2.
Команда також дізналася про процеси координації та документування, необхідні для таких досліджень, як із внутрішніми організаціями, такими як офіси NASA Armstrong з охорони навколишнього середовища та безпеки, так і з зовнішніми сторонами, зокрема:
- Бюро землеустрою США, яке дало дозвіл на використання державних земель для тестування
- Правоохоронці, які допомогли охороняти місце тестування
- Федеральна авіаційна адміністрація, яка дозволила літакам NASA польоти за межами повітряного простору авіабази Едвардс, щоб провести частину випробувань CarpetDIEM
Щоб підготуватися до другого етапу Quesst, дослідники планують провести практичні заняття у 2024 році, враховуючи всі отримані уроки та найкращі практики з усіх трьох етапів CarpetDIEM.
Comments