Jet supersonici all'orizzonte
Per decenni i sistemi di propulsione e i motori degli aerei commerciali si sono basati sulla stessa tecnologia. L'aumento della globalizzazione e dei viaggi aerei, però, sta facendo pressione sul settore affinché sfrutti le più recenti ricerche sulla creazione di aerei superveloci. Il progetto Lapcat ("Long-term advanced propulsion concepts and technologies") ha studiato come avviare la ricerca sui concetti di propulsione per il volo ipersonico. Ha studiato le principali tecnologie di propulsione necessarie per ridurre considerevolmente i voli lunghi e come farle funzionare a velocità molto alte comprese tra Mach 4 e Mach 8. I motori a reazione tradizionali non sono adatti per una tale impresa e devono essere sostituiti da motori avanzati a respirazione aerea. In questa prospettiva, Lapcat ha studiato la propulsione, la struttura, il raffreddamento e l'integrazione dei sistemi di velatura, definendo le interfacce e le interazioni tra aerodinamica e propulsione. Ciò ha anche coinvolto una metodologia per la stima delle prestazioni della velatura e della propulsione (aspirazione, camere di combustione e ugello) durante i processi di progettazione del sistema. Il progetto ha mappato i modi di convalida per questi nuovi aspetti della nuova tecnologia di propulsione proposta con esperimenti e strumenti numerici. Ad esempio, ha sottolineato come possono essere superate le verifiche naso-coda (Nose-to-Tail, NTT) difficili, prendendo in considerazione la spinta, l'alzata, le limitazioni nella galleria del vento e gli ambienti caldi. Tali verifiche necessitano di tecnologie 3D avanzate che coinvolgono le tecniche di fluidodinamica computazionale (CFD) per l'aerodinamica esterna. Inoltre, con le nuove altitudini e velocità di volo, devono essere considerati l'impatto ambientale e quello del boom sonico. Sono stati altresì esplorati i modi per passare dal cherosene all'idrogeno o metano liquido come combustibile. Con tutte queste considerazioni e nuove metodologie, il progetto ha promosso la causa del trasporto aereo supersonico aprendo infinite possibilità per il futuro.
