超音速汽車

目錄: 1、超音速汽車簡介; 2、超音速介紹; 3、超音速物體; 4、車輛概念; 5、尋血獵犬; 6、美洲之鷹; 7、相關(guān)報道

超音速汽車簡介

超音速汽車屬于汽車范疇的一種。地球上的超音速汽車代表有英國工程師研制出的一輛時速達(dá)到1000英里(1610公里)/小時，名為“尋血獵犬”的汽車和前IBM公司工程師薩德爾和波音公司工程師扎恩西領(lǐng)導(dǎo)的35人研究小組推出的超級汽車“美洲之鷹”。尋血獵犬超音速汽車現(xiàn)為世界最快汽車，該車試圖在2014年打破陸地最快時速763英里，到2015年將成為首款時速超過1000英里的陸用交通工具。

超音速介紹

超音速(英語：supersonic)簡單說，是指超過環(huán)境中音速的速度。在海平面高度，20度空氣中的音速大約是343米/秒(約等于1,125呎/秒、768英里/小時或1,235千米/小時)。

1音速定義為1馬赫(Mach)，是以超音速常以音速倍數(shù)——馬赫數(shù)為量度單位。超過5馬赫的速度有時候稱為超高音速(英語：hypersonic)。物體只有一些部份(例如轉(zhuǎn)子葉片的末梢)其周遭空氣是超過音速的情形稱為跨音速(英語：transonic);出現(xiàn)這種情況，常見的物體速度值是介于0.8馬赫與1.2馬赫之間。

聲音是在彈性介質(zhì)中行進的振動(壓力波)。在氣體中，聲波是一種縱波，以不同速度行進，其中最相關(guān)的影響因素是氣體的分子量與溫度(氣體壓力影響較小)。既然氣體溫度與組成隨著海拔改變甚巨，飛行器的馬赫數(shù)可以在空速未有改變下有所變動。在室溫的水中，速度超過1,440米/秒(約等于4,724呎/秒)可被視為超音速。在固體中，聲波可以是縱波或橫波，而且傳播速度更快。

超音速物體

許多現(xiàn)代戰(zhàn)斗機可以做超音速飛行，但協(xié)和飛機(Concorde)以及圖波列夫系列(Tupolev)Tu-144是僅有的超音速客機。自從2003年11月26日協(xié)和號退役前的最后一次飛行之后，就不再有任何載客飛行。一些大型轟炸機，譬如圖波列夫系列的Tu-160與羅克韋爾國際公司/波音的B-1B也可做超音速飛行。F-22及臺風(fēng)戰(zhàn)斗機(EF-2000)是戰(zhàn)機中可以較長時間維持超音速飛行而不需用到加力燃燒室的佼佼者。美國的黑鳥偵察機最高的速度可達(dá)到3.3馬赫。

車輛概念

總所周知，聲音在15℃的空氣中的速度是340米每秒，約為1224千米每小時，超音速即是指速度比340米每秒大的狀態(tài)，超音速汽車是指以可燃?xì)怏w作動力并且速度大于340米每秒的汽車。地球上的超音速汽車有英國工程師研制出的一輛時速達(dá)到1000英里(1610公里)/小時，名為“尋血獵犬”的汽車和前IBM公司工程師薩德爾和波音公司工程師扎恩西領(lǐng)導(dǎo)的35人研究小組推出的超級汽車“美洲之鷹”。

尋血獵犬

設(shè)計人員

英國工程師研制出一輛超音速汽車，該車達(dá)到1000英里(1610公里)/小時的速度，將創(chuàng)造無法超越的世界紀(jì)錄。該車是由1997年曾創(chuàng)造世界紀(jì)錄的ThrustSSC(時速達(dá)763英里)的設(shè)計者理查德·諾貝爾和安迪·格林設(shè)計出來的。

外形特征

該賽車的鉛筆形外殼是由航空級鋁鍛造而成的，車身長12.8米，重量是6.4噸，直徑為0.9米的車輪采用高強度鈦合金制造，這是為了防止車輪轉(zhuǎn)速太快而從車身飛出去。

動力構(gòu)成

這款名為“尋血獵犬”的超音速汽車，將搭載新型戰(zhàn)斗機發(fā)動機，在車輛加速至300英里/小時后，位于車頂?shù)囊环N混合火箭發(fā)動機將繼續(xù)為車輛加速，直至最終的極速。混合火箭發(fā)動機，包括一個傳統(tǒng)的火箭和一個單獨的發(fā)動機燃油泵，重400千克，長14英尺，是英國有史以來最大的汽車火箭發(fā)動機。“尋血獵犬”的最大功率為135000馬力，相當(dāng)于180個一級方程式賽車的功率。

為建造這輛汽車，技術(shù)小組已經(jīng)開展了為期3年的技術(shù)研發(fā)。按照這個設(shè)計，這輛汽車將配備一臺“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機的發(fā)動機和一枚“獵鷹”火箭。英國空軍飛行員安迪·格林將駕駛這輛“獵犬超音速汽車”。“根據(jù)模擬結(jié)果，我們知道這輛車可以達(dá)到時速1000英里(1609公里)。我們將著手建造這輛車。” 這一技術(shù)小組先前制造出一輛汽車，1997年創(chuàng)造了763英里(1227.67公里)的汽車路面最快時速。當(dāng)時的汽車駕駛員也是格林。 “獵犬超音速汽車”預(yù)計于2012年前往南非一處干涸的河床沖擊時速紀(jì)錄，計劃啟動后45秒內(nèi)達(dá)到時速1000英里(1609公里)。

美洲之鷹

車身構(gòu)造

“美洲之鷹”的車身是兩位工程師花3萬美元從廢品商手里買來的一架報廢的戰(zhàn)斗機外殼改裝的全鋁外殼，動力裝置是由加拿大英屬哥倫比亞航空公司借來的一臺噴氣飛機引擎。雖然全車造價不過F1車隊的一個零頭，部件也都是破爛貨，但是他們的目標(biāo)卻是F1賽車所無法企及的。

設(shè)計人員

薩德爾和扎恩西的最終目標(biāo)是讓“美洲之鷹”能夠獲得每小時1287公里的速度，要知道在空氣中聲波的速度也不過1224公里每小時。如果真能達(dá)成這一目標(biāo)，那么“美洲之鷹”可以說是名副其實的超音速汽車。您可別以為他們是在癡人說夢，因為汽車要實現(xiàn)超音速駕駛并非完全不可能。

早在20世紀(jì)，英國皇家空軍機械師安迪·格林就駕駛由英國設(shè)計師查理得諾博爾設(shè)計的“ThrssSSc推進號”汽車，在美國內(nèi)華達(dá)州的沙漠上跑出了1227.985公里每小時的世界車速紀(jì)錄。根據(jù)當(dāng)時的測定，“推進號”比同環(huán)境下音速還提高了2%的速度。薩德爾和扎恩西正是為了挑戰(zhàn)這一紀(jì)錄而聚在一起的，他們誓將“世界上最快的汽車”的桂冠奪過來。盡管是競爭關(guān)系，但是“推進號”的很多經(jīng)驗還是被“美洲之鷹”或者其他后來的挑戰(zhàn)者所借鑒。“推進號”就是全鋁質(zhì)車體，用鋁材質(zhì)能在不損失強度的情況下減少重量。全長119米，重16.4噸，為了避免高速行駛的摩擦過熱，它的輪子不用橡膠輪胎，而改用了純鋁輪轂無外胎輪。動力方面“推進號”使用了兩臺勞斯萊斯公司為飛機生產(chǎn)的Spey202噴氣式發(fā)動機，它的最大功率可以達(dá)到11萬千瓦，要知道普通汽車中跑得相當(dāng)快的車的最大功率也不過400千瓦左右。

優(yōu)勢特點

相比之前輩“推進號”，“美洲之鷹”更有優(yōu)勢，它全長17米，寬2米，重量12噸，比“推進號”更小、更輕，而且它同樣用的是噴氣飛機引擎，因此從理論上來說，“美洲之鷹”完全可以獲得比“推進號”更快的速度。

雖然這些速度驚人的超音速車或許永遠(yuǎn)都不會出現(xiàn)在我們的城市里或者不會成為我們的交通工具，但是這些關(guān)于超音速車的研究，其中的每一點創(chuàng)新和發(fā)現(xiàn)，都能對未來汽車進步做出貢獻(xiàn)，而且這些都很可能成為改變未來汽車面貌的觸發(fā)點。

由英國皇家空軍飛行員安迪·格林駕駛的一輛超音速汽車，1997年10月13日晚在美國內(nèi)華達(dá)州沙漠的一次試驗行駛中，在世界上首次突破聲障。這輛被命名為“刺—SSC”的超音速汽車，是英國的一個賽車公司于1996年5月初研制的。它裝有兩臺與“幻影式”戰(zhàn)斗機相同的“羅爾斯—羅伊斯”噴氣發(fā)動機，可產(chǎn)生約106000制動馬力，相當(dāng)于141輛一級方程式賽車馬力的總和。它的外形除了沒有兩翼之外，也很像一臺噴氣式戰(zhàn)斗機。在昨晚的兩次行駛中，它的時速分別為1229.55公里和1223.06公里，超過了當(dāng)?shù)?222.84公里每小時的聲速。

1947年10月14日，美國飛機試飛員查克·耶格爾在世界上首次創(chuàng)下了超音速飛行的記錄。這次的試驗行駛，則使“刺—SSC”成為世界上第一臺突破聲障的地面車輛，打破了陸地速度不可能達(dá)到聲速的預(yù)言。