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QueSST: viaggiare supersonici senza boom

Dopo più di 3 decenni dall’ultimo velivolo sperimentale (X-plane) con equipaggio della NASA, lo scorso Dicembre è arrivato il via libera per l’assemblaggio del velivolo X-59, meglio noto come QueSST (acronimo di Quiet SuperSonic Technology).

QueSST: Low-Boom Flight Demonstration

Il QueSST, attualmente in corso di sviluppo presso la Skunk Work, divisione avanzata della Lockheed Martin (sito di progettazione di velivoli come SR-71 Blackbird, F-22 o F-35, per dirne alcuni) fa parte di un programma governativo americano per la produzione di un velivolo civile che possa viaggiare in regime supersonico anche sopra la terraferma.

Il Concorde, infatti, frutto di una tecnologia del dopoguerra ed il cui ultimo volo è avvenuto nel 2003, consentiva la crociera supersonica solo sopra gli oceani a causa dei terribili boati sonici prodotti.
Oltre a questo aspetto, oggi, un velivolo come il Concorde avrebbe, a causa degli enormi consumi, prezzi intorno ai 15.000$ per posto. Di certo non in linea con la tendenza dei costruttori di abbassare i prezzi dei voli.

X-59 QueSST logo
Credits: NASA

QueSST è un concept in scala di un velivolo dalla geometria distintiva: una lunga prua ed ali con elevato angolo di freccia sono le geometrie risultanti dai sofisticati modelli numerici utilizzati.
L’obiettivo ultimo di questa geometria è quella di ridurre i boati sonici a dei piccoli tonfi (non più di 75dB) e, idealmente, fungere da precursore per lo sviluppo delle normative per volo supersonico.

Specifiche tecniche QueSST

QueSST Technical Data
Credits: NASA

La Lockheed Martin ha rilasciato nei mesi scorsi alcune specifiche sul velivolo in costruzione.
Il velivolo in crociera, a circa 17 km di quota, vola ad una velocità di circa 1500 km/h, producendo un disturbo percepito non superiore ai 75 dB (per confronto il Concorde era intorno ai 105 dB percepiti).
Addirittura, alcuni modelli prevedono disturbi intorno ai 70 dB.

Il motore utilizzato, è un Turbofan a basso BPR (rapporto tra aria gestita da Fan e ciclo turbogas) con postbruciatore, derivato dalla versione costruita dalla General Electric e montata a bordo del F/A-18 Super Hornet.
La scelta del motore risiede nell’enorme quantità di ore di volo effettuate (circa 4 milioni tra tutti i modelli costruiti) e quindi nell’alto livello di affidabilità che esso garantisce.

F414-GE-400
Credits: GE Aviation

Anche il Cockpit di questo velivolo rappresenta una vera e propria innovazione: non è presente un finestrino per la visione frontale. Un monitor centrale in 4K, parte del eXternal Visibility System (XVS), provvederà alla trasmissione di ogni informazione necessaria al pilota.

Questo sistema ha consentito una notevole riduzione dello spazio occupato dalla cabina, permettendo di adottare una forma affusolata anche per il muso del velivolo.

QueSST cockpit
Credits: NASA

XVS consiste sostanzialmente in una serie di sensori e computer di bordo, connessi con una videocamera frontale ed una retrattile sul ventre della fusoliera.
Inoltre, in caso di malfunzionamento del sistema, il pilota rimane comunque in grado di avere pieno controllo del velivolo.
L’equipaggiamento è stato testato con successo ad Agosto 2019 su un Beechcraft King Air di proprietà della NASA.

I prossimi step

La Lockheed Martin Aeronautics Company, con sede a Palmdale (California,USA), è il principale contraente del contratto, valutato, ad oggi, quasi 250 milioni di dollari e con scadenza il 31 dicembre 2021.
Entro questa data, l’azienda americana dovrà consegnare alla NASA il velivolo sperimentale, la quale procederà con test in volo sopra specifiche zone abitate per acquisire dati da terra sui rumori prodotti.

QueSST main assembly, at Skunk Works
Credits: NASA

Dopo aver superato la CDR (Critical Design Review), importante step nella fase di certificazione, il velivolo sta iniziando a prendere forma presso la fabbrica Skunk Works, in California.

Il primo volo sperimentale di QueSST è previsto entro la fine del 2021. Se avrà successo, sarà il primo velivolo a ridurre il boom sonico a degli innocui rumori.
Questo successo porrà, quindi, le fondamenta per lo sviluppo di un velivolo supersonico civile, per il trasporto di 40-80 passeggeri, il cui primo decollo avverrà non prima del 2025.

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