Perekam terestrial terbaik untuk mengukur akustik penerbangan supersonik NASA X-59 yang tenang

Pesawat NASA X-59 Quiet SuperSonic Technology, atau QueSST, dirancang untuk terbang lebih cepat dari kecepatan suara tanpa menghasilkan ledakan suara yang keras dan mengganggu, yang biasanya terdengar di darat di bawah pesawat terbang dengan kecepatan seperti itu. Namun, dengan X-59, orang-orang di darat tidak akan mendengar apa-apa selain suara pelan – jika mereka mendengar sesuatu. X-59 ingin menjangkau komunitas di seluruh Amerika Serikat untuk mendemonstrasikan teknologi ini, tetapi pertama-tama, NASA harus memvalidasi tanda tangan akustik pesawat-X dengan menggunakan sistem perekaman darat. Kredit: NASA / Joey Ponthieux

Untuk gurun di California Selatan, tahapan utama penerbangan telah lama ditandai dengan pemandangan unik dan suara penerbangan.

Dari akhir Chuck Yeager memecahkan penghalang suara pada tahun 1947, hingga pendekatan pesawat ulang-alik dan pendaratan di NASAPusat Penelitian Penerbangan Armstrong (saat itu Dryden) di Edwards, dan hingga hari ini, suara yang dikenali adalah dentuman sonik – peristiwa yang keras dan terkadang menakutkan yang kita rasakan di darat ketika sebuah pesawat terbang di atas terbang lebih cepat daripada kecepatan udara. , juga disebut kecepatan supersonik.

NASA, selama beberapa dekade, telah memimpin upaya untuk mempelajari ledakan sonik, yang suaranya dianggap sebagai penghalang utama untuk memungkinkan masa depan pesawat supersonik terestrial komersial. Masa depan itu akan lebih dekat dengan kenyataan ketika pesawat X-59 Quiet SuperSonic Technology (QueSST) milik agensi lepas landas di sel-sel yang dikenalnya pada tahun 2022, mengambil langkah pertama untuk mendemonstrasikan kemampuan terbang dengan kecepatan supersonik sekaligus mengurangi ledakan sonik secara signifikan. dentuman sonik yang lebih tenang.

F / A-18 Penentuan Karpet dalam Pengukuran Penuh

Sebagai bagian dari seri penerbangan Determination of Carpets in Internal Measurements, yang secara singkat disebut CarpetDIEM, NASA akan menguji CI-GRS, menggunakan senjata sonik tradisional dari F / A-18 dalam penerbangan supersonik. Tes ini akan memberikan pelajaran saat NASA bersiap untuk menangkap pukulan sonik X-59 yang tenang selama fase validasi akustik dan perombakan komunitas dari misinya. Kredit: Foto oleh NASA / Lauren Hughes

Sementara NASA akan mengemudikan X-59 di komunitas di seluruh Amerika Serikat pada awal 2024 untuk menganalisis persepsi publik dan penerimaan penerbangan supersonik senyap, badan tersebut harus terlebih dahulu menunjukkan bahwa pesawat X senyap seperti yang diproyeksikan.

Untuk melakukan ini, NASA akan mengukur suara tembakan sonik di Gurun Mojave menggunakan teknologi mutakhir – sistem perekaman darat mutakhir untuk rencana X-state-of-the-art baru.

NASA telah mengontrak Crystal Instruments dari Santa Clara, California, untuk menyediakan ledakan suara dengan ketelitian tinggi – dan segera, sistem perekaman suara yang senyap, yang mampu menyediakan data yang dibutuhkan oleh badan tersebut untuk memvalidasi tanda tangan akustik dari X-59. .

“Ini akan menjadi pertama kalinya kami memiliki satu sistem di seluruh NASA untuk melakukan penelitian ini, dan itu akan menggabungkan banyak teknologi baru yang akan memungkinkan kami melakukan itu,” kata Larry Cliatt, kepala petugas teknis NASA untuk akustik. validasi misi Demonstrasi Penerbangan Boom Rendah NASA. “Saya menganggapnya sebagai generasi berikutnya dari ledakan suara, dan akan segera menjadi dentuman sonik yang lebih tenang, sistem perekaman.”

NASA akan menggunakan Sistem Perekaman Bumi Crystal Instruments, atau singkatnya CI-GRS, untuk mengumpulkan waktu, bentuk gelombang, dan data spektral yang terkait dengan ledakan sonik dan dentuman sonik. CI-GRS juga akan menampilkan kemampuan NASA untuk menginstal perangkat lunak kustom dan algoritme untuk melakukan berbagai operasi khusus untuk analisis suara sonik secara real-time.

Sistem Perekaman Tanah Instrumen Kristal

NASA akan menggunakan Sistem Perekaman Bumi Crystal Instruments, atau singkatnya CI-GRS, untuk mengumpulkan data terkait ledakan sonik, dan di masa mendatang, dentuman sonik tanpa suara dari X-59. Salah satu fitur CI-GRS adalah kemampuan NASA untuk menginstal perangkat lunak yang disesuaikan dan algoritme yang disesuaikan dengan berbagai operasi khusus untuk analisis sonic thumps secara real-time. Kredit: Instrumen Kristal

Dengan teknologi ini, NASA memiliki kemampuan untuk mengekstrak, meninjau, dan menganalisis data tertentu dari sebuah rekaman. Misalnya, CI-GRS akan memiliki kemampuan untuk menghosting perangkat lunak yang dapat membedakan suara amplitudo rendah dari X-59 di antara suara ambien lainnya. Perangkat lunak ini juga akan dapat menghitung sejumlah jenis metrik akustik, termasuk tingkat suara yang dirasakan, yang merupakan ukuran yang diterima saat ini untuk sonic boom sonness.

“Apa yang kami bangun adalah sistem akuisisi data yang akan menggunakan kemajuan teknologi terkini, dengan kemampuan perangkat keras dan perangkat lunak mutakhir, sehingga NASA dapat menangkap data ledakan sonik berkualitas tinggi yang mereka butuhkan,” kata Darren Fraser, wakil dari Instrumen Kristal. presiden penjualan.

Pengiriman awal CI-GRS dijadwalkan akan digunakan untuk uji lapangan awal di NASA Armstrong, dan kemudian, beberapa akan dikerahkan di luar pangkalan Angkatan Udara Edwards dengan unit-unit yang didistribusikan sebagai rangkaian mikrofon di daratan sejauh 30 kilometer laut. Ini akan menjadi bagian dari putaran berikutnya dari Penentuan Karpet CarpetDIEM dalam penerbangan Pengukuran Penuh.

Penerbangan ini mensimulasikan fase validasi akustik untuk X-59 dengan mengerahkan pesawat dari NASA Armstrong, yang terbang di atas array dengan kecepatan supersonik, menguji kemampuan unit untuk merekam data ledakan sonik, sebelum merekam X-59 yang diam. dentuman sonik.

Pelajaran yang didapat dari tes CarpetDIEM akan memfasilitasi setiap peningkatan dan modifikasi yang diperlukan untuk desain akhir CI-GRS, yang kemudian akan digunakan dalam metode yang sama untuk X-59 dengan sebanyak 70 stasiun pencatatan tanah.

Persyaratan lain yang harus dipenuhi oleh CI-GRS oleh NASA adalah kemampuannya untuk beroperasi dari jarak jauh. Dalam upaya penelitian akustik supersonik serupa sebelumnya, NASA memasang perekam suara boom di lapangan, dan mengumpulkan sensor di akhir setiap hari pengujian. Namun, serangkaian mikrofon sepanjang 30 mil di Gurun Mojave menghadirkan tantangan logistik.

“Sistem pencatatan terestrial ini akan lebih kuat dan kuat dalam hal penggunaan operasionalnya, dan itulah yang kami antisipasi, dengan kemampuan untuk diterapkan selama beberapa hari pada satu waktu,” kata Cliatt. “Ini juga akan mengintegrasikan komunikasi dua arah sehingga mereka dapat digunakan di area yang luas ketika X-59 terbang di atas komunitas mulai tahun 2024, sehingga total 175 di antaranya dapat dikendalikan oleh satu remote host.”

Penerbangan CarpetDIEM berikutnya dijadwalkan pada akhir 2021.

“CI-GRS akan menjadi yang pertama dari jenisnya, seperti X-59, dan saya pikir akan ada banyak yang pertama di era baru perjalanan supersonik komersial potensial,” kata Fraser. “Kami pikir ini akan mengatur adegan untuk masa depan, dan saya pikir itulah yang ingin ditonton semua orang.”

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

36 galaksi kerdil secara bersamaan memiliki “baby boom” bintang baru

Penemuan tak terduga Rutgers menantang teori modern tentang bagaimana galaksi tumbuh, dan dapat meningkatkan pemahaman kita tentang alam semesta. Penulis: Universitas Rutgers-New Brunswick Sungguh...

Banyak pasien dengan COVID-19 menghasilkan respons imun yang menyerang jaringan dan organ mereka sendiri.

Sebuah studi yang dipimpin oleh University of Birmingham, yang didanai oleh Konsorsium Imunologi Coronavirus Inggris, menemukan bahwa banyak pasien dengan COVID-19 menimbulkan respons kekebalan...

Sains mudah dibuat: apa itu neutrino steril?

Neutrino steril adalah jenis neutrino khusus yang telah diusulkan untuk menjelaskan beberapa hasil eksperimen yang tidak terduga, tetapi belum ditemukan secara pasti. Para...

Kekeringan jangka panjang mengambil alih AS bagian barat – Tanah dan tanaman berjatuhan

5 Juni 2021 Untuk tahun kedua berturut-turut, kekeringan melanda sebagian besar wilayah Amerika Serikat dari Pegunungan Rocky hingga Pantai Pasifik. Untuk tahun kedua berturut-turut, kekeringan melanda...

Energi matahari dan angin dapat meredakan konflik di sekitar bendungan Renaisans Ethiopia di timur laut Afrika

Megaplatinum terletak di Ethiopia, dekat perbatasan dengan Sudan. Ini adalah pembangkit listrik tenaga air terbesar di Afrika. Penulis: © Google Sebuah studi baru...

Newsletter

Subscribe to stay updated.