實驗機
🇺🇸 美國
X-51A

Boeing X-51A Waverider X-51A乘波者極音速實驗機

資料摘要與來源

Boeing X-51A Waverider X-51A乘波者極音速實驗機:速度欄位為 Mach 5.1 (已報導飛行結果). 首飛: 2010.

本頁是二手彙整。查核日期只適用於列出的主張,不代表整頁或翻譯已由人工審查。頁面更新時間不等於查核時間。

來源與查核紀錄
🚀
最高速度
Mach 5.1
📅
首飛
2010
🥇
公開馬赫值排序
在 143 筆公開馬赫值中列第 4;含設計目標,非實測紀錄榜

✈️ 詳細規格

型號X-51A
製造商Boeing(機體)、Pratt & Whitney Rocketdyne(引擎)
原產國🇺🇸 美國
首飛2010
最高速度(馬赫)5.1
速度資料依據已報導飛行結果
發動機1× Pratt & Whitney Rocketdyne SJY61 超燃衝壓發動機
生產數量4

概述

波音X-51A「乘波者」是用於驗證碳氫燃料超燃衝壓發動機的無人極音速實驗機。它在2013年5月1日的最終試飛中達到最高5.1馬赫。計畫由美國空軍、DARPA、波音、普惠洛克達因及NASA等單位合作,四架測試飛行器於2010年至2013年間完成四次試飛。[1] [3]

設計與開發

乘波者利用自身震波產生升力,因而得名。B-52H先將完整測試組合攜至高空,再由固體火箭助推器加速;巡航器與助推器分離後,超燃衝壓發動機才開始工作。含助推器與中間連接段的完整組合長約25英尺(7.62公尺),巡航器本體則長約14英尺(4.27公尺);兩者不可混為同一個機體尺寸。[3]

普惠洛克達因SJY61發動機使用JP-7碳氫燃料,燃料在燃燒前也用於協助冷卻發動機。超燃衝壓發動機沒有渦輪噴射發動機的旋轉壓縮機與渦輪,靠飛行速度壓縮進氣,並在超音速氣流中燃燒。因此,X-51A需要助推器先行加速,不能單靠超燃衝壓發動機自行起飛。[6]

飛行測試歷史

首次試飛於2010年5月26日進行,驗證了超燃衝壓推進。2011年6月的第二次試飛因燃燒問題提早結束;2012年8月的第三次試飛則因控制翼面故障而失敗。團隊運用這些測試經驗準備2013年的最終試飛。[4] [2]

最後一次試飛中,B-52H在約50,000英尺高度釋放測試組合。助推器在約26秒內使其加速至4.8馬赫;分離後,超燃衝壓發動機將巡航器加速至最高5.1馬赫,高度約60,000英尺。飛行器未設計回收,最後依計畫落入太平洋。[1]

如何解讀2013年的測試結果

  • 最高速度:5.1馬赫——這是試飛的峰值,不代表整段動力飛行都維持此速度。
  • 超燃衝壓動力飛行:210秒——即3分半鐘。
  • 收集遙測資料:370秒——涵蓋其他飛行階段,不能全部當作超燃衝壓發動機運轉時間。

上述時長依據愛德華空軍基地2013年5月7日的報導。較早的5月3日新聞稿另提到240秒的燃料供應量;這個數字不應取代後續報導明確列出的動力飛行時長。[1] [2]

馬赫數是速度與當地音速的比值,而音速會隨大氣溫度改變。因此,本文保留實測5.1馬赫,不將其固定換算成公里/小時或英里/小時。直接用海平面音速相乘,無法代表該次高空試飛的速度。可參閱馬赫數解說與標明條件的馬赫換算工具。[5]

武裝

X-51A是未搭載武器的研究展示機,用於研究推進、熱防護及機體與發動機整合,並不是已服役的武器系統。[3]

影片

常見問題

X-51A乘波者的速度有多快?

它在2013年5月1日的最終試飛中達到最高5.1馬赫。換算成公里/小時或英里/小時需要當地大氣條件,不能把海平面的固定換算當成實測速度。

X-51A持續以5.1馬赫飛行210秒嗎?

官方報導中的210秒是超燃衝壓動力飛行時長;5.1馬赫則是任務中達到的最高速度,兩者描述的指標不同。

共建造了多少架X-51A?

共建造四架專用測試飛行器,於2010年至2013年間進行四次試飛,均未設計回收。

X-51A仍在服役嗎?

沒有。它是飛行測試展示機;第四架也是最後一架測試機於2013年完成試飛。

參考資料與來源

  1. 美國空軍 — X-51A最終試飛成果(2013年5月3日)。
  2. 愛德華空軍基地 — X-51A試飛團隊與動力飛行時長(2013年5月7日)。
  3. 美國空軍 — X-51A資料表。
  4. 愛德華空軍基地 — X-51A改良與後續試飛準備(2011年3月16日)。
  5. NASA Glenn — 馬赫數。
  6. 愛德華空軍基地 — X-51A首次試飛(2010年5月)。

延伸閱讀:維基百科 — 波音X-51乘波者;波音 — Phantom Works。

相關機型

✈️
Sean

Sean 是航空愛好者,也是《超音速與航太百科》的內容整理者。他從小就對各種飛行方式充滿興趣,持續整理本站收錄飛機與太空載具的詳細規格及歷史資料。

中文
English 繁體中文
返回頂端