一間美國航空航天公司近日公佈其所稱的世界首個商業平台,該平台能夠在實際飛行之前測試超音速飛行器材料在真實天氣條件下的表現。位於加州的 Auriga Space 於七月一日宣佈了這項新能力,並介紹了其首位客户 Axiom Materials,這是一家複合材料製造商。該系統利用公司的 Prometheus 電磁加速器,將測試材料推送穿越模擬的天氣環境。Axiom Materials 將測試先進材料在雨水、冰雹及空氣中顆粒的影響。
這項測試旨在填補超音速發展中的一個長期空白。至今,工程師只能依賴有限的地面測試或高昂的飛行測試來評估材料性能。
Auriga Space 的創辦人兼首席執行官 Winnie Lai 強調了該系統的重要性。「超音速測試社羣迫切需要有關材料性能的真實數據。」她解釋道。該系統的運作原理是,超音速飛行器的速度超過 Mach 5,即音速的五倍,約為每小時 3,800 至 15,000 英里。它們在穿行大氣層時,會受到強烈的空氣動力加熱和壓力影響。即使是小水滴或空氣中的碎片也能損壞保護塗層、雷達罩、窗户及其他關鍵部件。
Auriga Space 的平台將改變超音速材料測試的方式
Auriga 的新艙室設計用於評估針對超音速飛行器的材料在開發過程中對模擬天氣條件的反應。該系統不是將整個飛行器送入空中,而是對材料樣本進行測試。它以代表性的飛行速度和壓力,將樣本推送穿過水滴和其他顆粒。撞擊後,這些樣本會被回收,Auriga Space 和 Axiom Materials 的專家隨後可以檢查損傷並測量其性能。這一過程使得在開發週期早期進行可重複的真實天氣條件測試成為可能,並降低全面飛行測試前的不確定性。
該平台依賴於 Auriga 的電磁發射技術,該技術使用磁懸浮線性電動機,而非傳統推進系統,來在軟件控制的條件下加速測試物品。根據協議,Axiom Materials 將在一週內進行數十次天氣影響測試,利用 Prometheus 加速器。該平台能在一致的條件下進行比傳統方法更多的測試。與此同時,Auriga 預計隨著對超音速技術的投資增加,對天氣測試的需求也會增長。
「使之成為可能是邁出的重要一步,而大規模可用則是另一個挑戰。」Lai 在新聞聲明中指出。「Auriga 的平台能夠同時做到這兩點,這正是這項能力的核心。」
同時,Prometheus 已經支持與美國空軍及導彈防禦局的現有合約。根據 Auriga 的説法,這些項目為新宣佈的商業能力提供了可靠的基礎。「讓我們的合作夥伴 Axiom Materials 能夠準確地在現實條件下測試材料,將使下一代高速系統能夠更快地建造並以信心飛行。」Lai 總結道。除了天氣模擬,這種可重用的電動電磁發射技術還可支持靈活的空間發射、導彈防禦以及未來的月球質量驅動系統。
更正:文章早期版本錯誤地陳述了 Auriga Space 當前的測試速度。該平台目前的運行速度為 Mach 2.5,適用於設計為超音速飛行的材料,而非 Mach 5 以上。文章已相應更新。

