aereo supersonico sperimentale X-59 della NASA - velivolo X-59 della NASA
© NASA / Lori Losey

Il velivolo X-59 della NASA completa 25 voli di test

Dopo 25 voli di prova, l’X-59, il velivolo sperimentale supersonico silenzioso della NASA, continua a superare costantemente i parametri di prestazione stabiliti dal suo team. Questa serie di test pone l’aeromobile sulla strada verso una nuova fase, prevista per la fine dell’anno, in cui la NASA valuterà le vibrazioni soniche che il velivolo X-59 della NASA è progettato per generare quando vola a velocità superiori a quella del suono. Come sappiamo, L’X-59 è il fulcro della missione QueSST, volta a rendere possibili i voli supersonici commerciali sopra la terraferma.

25 voli per l’X-59

Il 25° volo dell’X-59 si è svolto il 21 agosto presso l’Armstrong Flight Research Center della NASA a Edwards, in California. È durato complessivamente 72 minuti, durante i quali il velivolo ha raggiunto Mach 1.2 e un’altitudine di circa 49.000 piedi. Come in tutti i voli di prova precedenti, l’X-59 è stato accompagnato da un aereo di scorta per monitorarlo. I boom sonici di quest’ultimo hanno mascherato qualsiasi rumore proveniente dall’X-59.

Raggiungere questo traguardo è il risultato di anni di progettazione e analisi precedenti alla costruzione del velivolo. Ora, il team X-59 sta vedendo confermate, attraverso i test di volo, le previsioni formulate utilizzando modelli computerizzati, test in galleria del vento e altri strumenti.

“Attraverso i test di volo in corso con l’X-59, abbiamo acquisito preziose informazioni sia sulle prestazioni del velivolo sia sulle sfide uniche poste dalla sua progettazione“, ha affermato Cathy Bahm, responsabile del progetto Low Boom Flight Demonstrator della NASA. “Ogni test ha convalidato i nostri modelli e le nostre previsioni, rafforzando la nostra fiducia nelle prestazioni del velivolo. Ogni volo ci avvicina alla transizione alla fase successiva, in cui dimostreremo le capacità di volo supersonico silenzioso dell’X-59.”

Il velivolo X-59 della NASA

L’X-59 è un progetto rivoluzionario. La sua forma è studiata in modo che, quando vola a velocità superiore a quella del suono, produca solo un lieve tonfo anziché un forte boato sonico. Ciò ha richiesto un’ampia attività di modellazione e progettazione prima dell’inizio della costruzione. Ora che il velivolo è in fase di collaudo in volo, uno degli strumenti utilizzati dal team X-59 per monitorare i progressi è un gemello digitale che lavora in tempo reale. Questo serve a confrontare i dati di volo con le previsioni simulate.

Finora, le caratteristiche di volo reali dell’X-59, ovvero il suo movimento nell’aria e la sua risposta alle forze che agiscono su di esso, corrispondono fedelmente alle simulazioni. Alcuni esempi di concordanza tra i dati di volo e le previsioni del team includono:

  • le sue qualità di volo, o controllabilità
  • il margine di stabilità, ovvero quanto l’aeromobile è vicino a diventare instabile in determinate condizioni.
  • i carichi di volo, ovvero le forze e le sollecitazioni che tendono a piegare e torcere un aeromobile durante il volo.

L’X-59 non ha inoltre subito alcun fenomeno inatteso, come instabilità o vibrazioni eccessive, in risposta alle forze aerodinamiche. Nils Larson, uno dei piloti collaudatori della NASA, ha descritto i voli dell’X-59 come “emozionanti e senza incidenti“, esattamente ciò che un pilota collaudatore desidera.

L’inviluppo di volo

L’aereo ha fatto molta strada dai suoi primi voli di prova. Questi avevano obiettivi semplici come volare e atterrare in sicurezza dimostrando al contempo la sua stabilità. Da allora, è riuscito a raggiungere la velocità di crociera target di Mach 1,4 (924 mph) e l’altitudine di 55.000 piedi, relativamente presto nel suo programma di test. Gran parte del lavoro rimanente si è concentrato sulla verifica delle prestazioni in tutte le condizioni del suo inviluppo di volo. Ovvero le aree e le velocità in cui dovrebbe essere in grado di operare in sicurezza, comprese quelle a bassa velocità.

Ogni volo ha consolidato quanto appreso nei precedenti, e i test hanno dimostrato la capacità dei componenti dell’X-59 di rispondere a ogni sfida. Ad esempio, la presa d’aria superiore che alimenta il motore GE-F414 ha funzionato come previsto in una serie di manovre e condizioni.

I 25 voli in sé sono solo una parte della storia. Tra un test e l’altro, piloti, ingegneri e personale di manutenzione esaminano i dati relativi all’aeromobile e ai test di volo. Inoltre, valutano i risultati e lavorano per apportare le modifiche necessarie. Ad esempio, in diverse fasi dei test hanno apportato piccole modifiche al software di controllo dell’aeromobile ed eliminato un problema per cui i sistemi interpretavano falsi allarmi come avvisi di pericolo.

La velocità del velivolo X-59 della NASA

Tuttavia, ci sono alcune caratteristiche che una simulazione non può prevedere con precisione. Ad esempio, secondo Larson, l’aereo “ama volare veloce“. Questa è una notizia importante per la prossima fase di test di volo, dato che il parametro di riferimento più importante per l’X-59, ovvero il suo suono a velocità di crociera supersoniche, riceverà maggiore attenzione nei prossimi mesi.

Durante la prossima fase di validazione acustica, il team della la farà volare l’X-59 utilizzando una varietà di strumenti terrestri e aerei per misurare e caratterizzare i suoi impatti sonori.

La validazione acustica metterà alla prova gli strumenti e i metodi utilizzati per progettare l’X-59. Questi strumenti potrebbero in definitiva entrare a far parte del DNA di ogni futuro aereo supersonico commerciale. Sarà una campagna di volo complessa e impegnativa, incentrata sulla dimostrazione che l’X-59 è in grado di produrre il silenzioso rombo sonico per cui è stato progettato.