오로라 D8
Aurora D8D8 | |
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NASA / Aurora D8 여객기 개념 | |
역할 | 와이드 바디 제트 여객기 컨셉트 |
국기원 | 미국 |
제조사 | 오로라 비행 과학 |
디자이너 | 마크 드렐라[1] |
상태 | 개발 및 테스트 |
D8 여객기로도 알려진 오로라 D8은 2017년 중반 현재 개발 중인 여객기 개념이다.[2]이 프로젝트는 2008년 오로라 비행 과학, 매사추세츠 공과대학교(MIT), 프랫 앤 휘트니가 NASA의 후원금으로 290만 달러(219만 파운드)를 받아 시작했다.[3]
오로라는 2022년에 절반 규모의 시승기를 띄우기를 희망하며 MIT가 NASA를 위해 고안한 연료 효율 D8을 정비하고 있다.[4]180석 규모의 3,000nmi(5,600km, 3,500mi)급 항공기는 보잉 737 또는 에어버스 A320의 성능 내에서 시속 582mph(937km/h; 506kn)로 비행하도록 설계되었으며, 이르면 2027년, 늦어도 2035년까지 시험 운항을 할 수 있다.[5]
오로라 비행 과학은 2017년 11월 8일 보잉사가 드론 개발을 위해 구매했다.이 자회사는 보잉사의 자율 기술 개발을 가속화하기 위한 것이다.[6]
디자인
나란히 '더블 버블' 동체는 코 부분을 따라 추가로 들어올릴 수 있을 뿐 아니라 동체가 넓어 턴이 빨라진다.그 결과, 작은 날개는 항력을 감소시키는 양력을 발생시키는데 사용될 수 있다.기존 항공기 설계에 사용된 날개보다 D8 후단에 엔진을 탑재하면 경계층 섭취(BLI)로 인한 비효율을 최소화해 추력 요건을 줄일 수 있다.그 결과 더 작고 가벼운 높은 우회비 엔진을 사용할 수 있게 된다.[2]
그러나 섀시는 기존 공항 인프라와 BLI를 수정하지 않고 경쟁사의 혼합된 날개 본체 개념에 비해 덜 급진적인 특징을 보인다.당초 목표는 마하 0.74로 비행해 연료소모량을 70%, 소음을 71dB 줄이는 것이었지만 전통적인 마하 0.82 날개와 동체 성장으로 보잉 737-800에 비해 연료소모량 49%, EPNdB 소음 40%를 더 보수적으로 줄이는 결과를 낳았다.[7]
엔진
편평한 동체의 넓은 꼬리 위에 엔진을 함께 클러스터링하면 동체 위로 느리게 움직이는 경계층을 재활성화시켜 효율을 높일 수 있으며, 깨끗하고 낮은 드래그, 높은 가로 세로 비율 날개가 가능하다.느린 흐름에서 시작하여 배기 속도 감소는 유사한 특정 추력으로 추진 효율을 증가시킨다.경계층 흐름을 흡수하고 재활성화함으로써 BLI는 D8에서 고속 제트 배기가스 및 동체 뒤쪽의 저속 웨이크에서 낭비되는 운동에너지를 40%까지 감소시킨다.NASA와 함께 실시한 대규모 풍동실험에서는 제트 노즐 면적이 같은 8.4%에서 질량 흐름이 같은 10.4%로 BLI에서 절전 효과가 나타났다.BLI 편익은 왜곡된 경계 계층 흐름을 섭취함으로써 발생하는 손실보다 더 큰 규모의 순서다.[8]
20:1 바이패스 비율을 초과하려면 큰 팬 크기가 필요하다.United Technologies Research Center에 의해 개발된 왜곡 방지 팬은 NASA에서 척도를 시험했고 상단 기체 표면에 가까운 경계층을 섭취함으로써 발생하는 흐름 왜곡을 처리했다.굽힘으로 인한 콤팩트 코어 제한 블레이드 팁 간극 문제가 있지만 팬을 저압 터빈 구동축에 장착할 수 없기 때문에, PT6 배열과 유사한 방식으로, Pratt & Whitney는 짧은 샤프트와 변속 장치를 통해 팬에 연결된 저압력 터빈을 통해 고온 가스가 전방으로 방출되면서 코어를 뒤로 돌렸다.무포함식 엔진 고장으로 인한 두 번째 엔진 고장의 위험을 피하기 위해 코어들은 더 이상 팬과 기계적으로 연결되어 있지 않기 때문에 50° 각도를 이루며, 코어 흐름만 돌리기 때문에 저압 손실이 발생한다.전원 섹션에 연결되지 않은 코어는 유지보수를 위해 분해할 수 있다.[8]
참고 항목
참조
- ^ https://www.scientificamerican.com/article/new-airplane-design-could-reduce-greenhouse-gas-emissions/
- ^ a b "D8 ULTRA-EFFICIENT COMMERCIAL AIRCRAFT" (PDF). aurora.aero. Retrieved April 8, 2017.
- ^ "Program Overview". aurora.aero. Retrieved April 8, 2017.
- ^ Yutko, Brian; Wirsing, Larry; Church, Clint; Chambers, Jeffrey (2 May 2018). "Demonstrating FAA Certifiable Ultra-Efficient Commercial Aircraft Configurations" (PDF). FAA CLEEN-II Public Session. Federal Aviation Administration. Retrieved 30 January 2022.
- ^ Gipson, Lillian. "The Double Bubble D8". nasa.gov. NASA. Retrieved April 8, 2017.
- ^ "Boeing Completes Acquisition of Aurora Flight Sciences". Boeing (Press release). November 8, 2017. Retrieved August 1, 2019.
- ^ Graham Warwick (January 18, 2017). "Aurora Refines Design Of Ultraefficient D8 Airliner". Aviation Week & Space Technology.
- ^ a b Guy Norris and Graham Warwick (March 26, 2015). "A Reversed, Tilted Future For Pratt's Geared Turbofan?". Aviation Week & Space Technology.