超音速飛行が必然的に空に戻る時、航空機の姿は大きく変わるだろう。少なくとも一つのデザインは、コンコルドのような洗練されたデルタ翼のジェット機ではなく、航空黎明期を彷彿とさせる複葉機のデザインだ。MITのエンジニアによると、この形状は超音速飛行時の抗力を大幅に低減し、騒音を大幅に低減できるという。
抗力が減少すれば、超音速複葉機の燃費は向上し、地面に向かって伝播する衝撃波が打ち消されるため、ソニックブームも静かになるでしょう。問題は、実際に飛行させることです。
MITによると、1950年代にドイツの航空技術者アドルフ・ブーゼマンがこのアイデアを考案しました。彼の設計では、上面と下面が互いに向き合う三角形の翼が採用されていました。MITニュースの説明によると、この設計は、飛行機がマッハ1の速度に近づくにつれて圧縮空気によって発生する衝撃波を打ち消すとされていました。しかし、この静粛性の高い複葉機は飛行できませんでした。翼間の隙間が通過する空気の量を制限し、非常に大きな抗力を引き起こしたのです。
この設計を改良するため、MITのエンジニアであるQiqi Wang氏と彼の同僚たちは、様々な速度と700通りの異なる翼形状で複葉機を試験するためのコンピュータモデルを設計した。両翼の内側の表面をより滑らかにすることで、空気の通路を広げることができた。高翼の上縁と低翼の下縁を調整することで、コンコルドの半分の抗力で超音速飛行が可能になることが分かった。
研究チームは次に、この構想機の3Dモデルを設計し、実機でテストする予定です。MITによると、日本のチームもブゼマン氏の設計に基づいて開発を進めており、今後数年間でこの分野の開発が急激に加速する可能性があります。
マサチューセッツ工科大学
