ESAEen hypersonisch vliegtuig kan acht keer sneller dan het geluid en tien keer sneller dan een hedendaags passagiersvliegtuig. Daarmee vlieg je in drie uur naar Australië. Deze vliegtuigen vliegen in de stratosfeer, waar de luchtweerstand en daarmee het brandstofverbruik minder zijn. Een ander voordeel is dat er in de stratosfeer nog ‘ruimte’ is om het toenemend vliegverkeer op te vangen. Maar welk voortstuwingssysteem heb je daarvoor nodig, hoe kun je dit op duurzame manier doen en hoe zorg je ervoor dat het voor passagiers prettig toeven is aan boord?
Het STRATOFLY-project, onderdeel va het EU-Horizon 2020 programma, gaat daar onderzoek naar doen en in kaart brengen of de ontwikkeling van een hypersonisch testvliegtuig in 2035 mogelijk is. Technieken die onderzocht worden in STRATOFLY zijn nu op TRL2-3 niveau, aan het eind van het project zullen deze technieken op TRL4-niveau zijn. Het project loopt van 1 juni 2018 tot eind 2020.
Het STRATOFLY-project, waar ook NLR aan deelneemt, richt zich onder meer op innovatieve hybride voortstuwingsystemen op basis van waterstof. Daarnaast zullen ook de milieueffecten geanalyseerd worden, zoals de gevolgen van emissies voor de ozonlaag en het klimaat. Ook zal onderzoek worden gedaan naar het welzijn van de passagiers, zoals comfort, bioritme en veiligheid.
Een van de uitdagingen betreft het beperken van het geluid van het voortstuwingssysteem. NLR gaat onderzoek doen naar het geluid van de zogenaamde “air turborocket” -motoren, die geïntegreerd zijn in de romp en in één gezamenlijke “nozzle” uitblazen. Deze motoren zullen tijdens de subsonische start- en landingsfase gebruikt worden. Op grote hoogte zullen deze motoren het vliegtuig versnellen tot snelheden vier keer sneller dan het geluid, waarna een “dual mode ram” – of “scramjet”- motor de voorstuwing overneemt.
NLR zal het straalgeluid voorspellen aan de hand van semi-empirische modellen, waarbij het data zal gebruiken van experimenten met in de romp geïntegreerde geschaalde motoren (zonder verbrandingskamer). Die motoren gaat NLR zelf maken in de modellenwerkplaats en ook zelf testen.
Daarnaast richt het NLR onderzoek zich op geluidreductie van het voortstuwingssysteem. Dit systeem is in tegenstelling tot huidige vliegtuigen niet bevestigd aan een vleugel, maar geïntegreerd in de romp. Door absorberende materialen toe te passen en het systeem op een bepaalde positie te plaatsen in de romp kun je in theorie een bijdrage leveren aan het beperken van het motorgeluid.
STRATOFLY is een eerste stap om nieuwe luchtvaartroutes te verkennen op hoogtes die nog niet worden geëxploiteerd, tegen de achtergrond van een verwachte verzesvoudiging van het mondiale luchtverkeer in 2050. Uiteindelijk is het doel een revolutionaire vorm van luchttransport te realiseren die veel sneller en efficiënter is en tegelijkertijd duurzamer is dan het huidige luchttransport.
Bekijk ook deze webiste.
This research was funded from the EU’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under Grant Agreement No. 636218. But this press release doesn’t necessarily reflect the views of the European Commission as done here.
NLR
defensie.nl