تولید صدای کمتر، کاهش میزان مصرف سوخت
و استفاده از سوخت پاک چالش جدی محققان در طراحی جت‌های مسافربری است و
ناسا از مهندسان هوافضا و محققان بین‌المللی درخواست همیاری کرده است.

شرکت‌های
«لاکهید مارتین» و «بوئینگ» طرح‌هایی برای غلبه بر مشکل آلودگی صوتی،
محیط زیستی و مصرف سوخت جت‌های مسافربری ارائه کرده‌اند:

جت مافوق صوت «SUPERSONIC GREEN MACHINE»

عمر
«کنکورد» بعنوان آخرین جت مافوق صوت جهان بدلیل آلودگی صوتی، مصرف سوخت
بالا و ناکارآمدی در نوامبر 2003 به پایان رسید، اما محققان شرکت «لاکهید
مارتین» امیدوارند با حذف این معایب، هواپیمای سبز مافوق صوت تا سال 2030
وارد خطوط هوایی جهان شود.

با
استفاده از موتورهای چرخه متغیر میزان کارآیی جت مافوق صوت افزایش یافته و
خلبان می‌تواند در هنگام بلند شدن و فرود با تغییر سوئیچ هواپیما را به
حالت موتور توربوفن معمولی تبدیل کند. سیستم احتراقی بکار رفته در موتور
نیز میزان آلودگی اکسید نیتروژن را تا 75 درصد کاهش می‌هد.

جت «Box Wing»

بوئینگ
747 در هر مایل دریایی پنج گالن سوخت مصرف می‌کند و محققان بدنبال یافتن
راه جدیدی برای کاهش مصرف سوخت بدون ایجاد تغییرات اساسی در ساختار فعلی
هواپیما هستند. این هواپیما نیز توسط محققان شرکت «لاکهید مارتین» طراحی
شده است که طبق پیش بینی تا سال 2025 وارد خطوط هوایی جهان می‌شود.

جت «Box Wing»

جت Box Wing

با
استفاده از مواد سبکی که در طراحی جت‌های جنگنده F-22 و F-35 بکار
رفته‌اند، پیکربندی بال طراحی شد که می‌تواند نسبت LD ratio‌ را تا 16
درصد کاهش داده و امکان پرواز طولانی‌تر با سوخت کمتر را فراهم کند.

همچنین
به جای استفاده از موتورهای توربوفن متداول از دو موتور توربوفن
«ultrahigh-bypass» استفاده می‌شود که با دارا بودن فن‌هایی بزرگتر کارکرد
موتور را تا 22 درصد بهبود می‌بخشد. بال‌های اضافی امکان پرواز شیب دار
با قدرت کمتر موتور را فراهم می‌کند.

جت «SUGAR VOLT»

 

جت SUGAR VOLT

بهترین
راهکار برای صرفه‌جویی در مصرف سوخت جت، خاموش کردن موتور است و برای این
کار باید جایگزینی مانند موتور الکتریکی در نظر گرفته شود. محققان شرکت
«بوئینگ» در طراحی جت «SUGAR VOLT» قصد دارند از سیستم نیروی محرکه
هیبریدی استفاده کنند.

هواپیمایی
در ابعاد 737 می‌تواند در هنگام بلند شدن بطور همزمان از سوخت جت و باتری
استفاده کند، اما در ارتفاع می‌توان سیستم را در حالت تمام الکتریکی
تنظیم کرد. در این حالت کارآیی موتور 55 درصد افزایش می‌یابد و میزان
خروجی دی اکسید کربن و اکسید نیتروژن نیز به ترتیب 60 و 80 درصد کاهش
می‌یابند.