我住在离两个主要机场比较近的地方，所以我对喷气机的噪音问题非常清楚。但如果你曾参加过航空展或住在空军基地附近，问题就会恶化，因为现在你要处理的是超音速飞机的音爆。
布法罗大学航空航天工程师James Chen正在研究从非常高的喷射速度产生的噪音问题。UB工程和应用科学学院机械和航空航天工程系助理教授帮助作者在学习中工程数学学报将经典动力学延伸到高速空气动力学，包括高超声速。
随着高速客机和以音速飞行的无人驾驶飞机再次引起人们的兴趣，正在进行这项研究。这个想法并不新鲜——例如，协和式飞机从1976年飞行到2003年，但由于高昂的运营成本和噪音投诉而停飞。
最近，波音宣布了一个超音速客机和美国宇航局的计划正在致力于一个名为Quesstt的超音速项目，简短于安静的超音速技术。
“减少臭名昭著的音爆只是一个开始。在超音速飞行中，我们现在必须回答经典物理学中最后一个未解决的问题:湍流，”陈说，他的工作是由美国空军青年研究员计划资助的，该计划支持那些在进行基础研究方面表现出非凡能力和希望的工程师和科学家。
一个问题是气流。“当你达到高超音速时，气流有很多我们不知道的地方。例如，在飞机周围形成的涡流会产生紊流，影响飞机在大气中的机动。
为了解决这些复杂的问题，研究人员历史上使用了风隧道，这在空中或空间中复制了条件遇到的车辆。虽然有效，这些实验室可以运行和维护昂贵。
因此，包括陈在内的许多研究人员都转向了直接数值模拟(DNS)。
“高性能计算的DNS可以帮助解决紊流问题。但是我们使用的基于Navier和Stokes工作的方程，在超音速和高超音速下基本上是无效的，”Chen说。
他的工作工程数学学报传感连续性理论（MCT）的中心，基于力学和动力学理论的领域。MCT旨在为研究人员提供计算友好的方程和一个理论，以解决超音速湍流的问题。
最终，工作可能导致超音速和超音速飞机如何设计的进步，从车辆的形状到它的材料。陈先生说，陈是一流的飞机，速度更快，更安静，操作和更加昂贵。
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