 | Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )
|
.jpg){kind=link}
.jpg/440px-FA-18_Hornet_breaking_sound_barrier_(7_July_1999).jpg)
.jpg){kind=link}
.jpg/440px-Shock_wave_above_airliner_wing_(7).jpg)
Трансзвуковой (или транссонический ) полет - это полет со скоростью звука или близкой к ней (343 м / с; 1235 км / ч; 1125 фут / с; 767 миль в час; 667 узлов на уровне моря при средних условиях) в "безветренном" состоянии. Типичное соглашение, используемое в аэронавтике, - определение околозвукового полета как скорости в диапазоне от 0,72 до 1,0 Маха (965–1235 км / ч (600–767 миль в час) на уровне моря). [ необходима цитата ]
Это состояние зависит не только от скорости движения корабля, но и от температуры воздушного потока в окружающей среде транспортного средства. Формально он определяется как диапазон скоростей между критическим числом Маха , когда некоторые части воздушного потока над летательным аппаратом или аэродинамическим профилем являются сверхзвуковыми , и более высокой скоростью, обычно около 1,2 Маха, когда большая часть воздушного потока является сверхзвуковой. Между этими скоростями часть воздушного потока является сверхзвуковой, но значительная часть - нет.
Большинство современных самолетов с реактивным двигателем спроектировано для работы на околозвуковых скоростях. [1] При околозвуковой воздушной скорости сопротивление быстро увеличивается с 0,8 Маха, и именно топливные затраты на лобовое сопротивление обычно ограничивают воздушную скорость. Попытки уменьшить волновое сопротивление можно увидеть на всех высокоскоростных самолетах. Наиболее примечательным является использование стреловидных крыльев , но другой распространенной формой является фюзеляж с осиной талией как побочный эффект правила площади Уиткомба .
На околозвуковых скоростях может возникнуть серьезная нестабильность. Ударные волны могут вызвать крупномасштабное разделение ниже по потоку, увеличивая сопротивление и добавляя асимметрию и неустойчивость обтеканию транспортного средства. Были проведены исследования по ослаблению ударных волн в трансзвуковом полете за счет использования противоударных корпусов и сверхкритических профилей.
Трансзвуковые скорости также могут возникать на концах лопастей несущих винтов вертолетов и самолетов. Это создает серьезные неравные нагрузки на лопасти ротора и может привести к несчастным случаям, если это произойдет. Это один из факторов, ограничивающих размер несущих винтов и скорость движения вертолетов (поскольку эта скорость добавляется к движущейся вперед [ведущей] стороне ротора, что может вызвать локализованные трансзвуковые колебания).
Конденсационные облака [ править ]
На околозвуковых скоростях сверхзвуковые расширительные вентиляторы образуют интенсивные зоны низкого давления и низкой температуры в различных точках вокруг самолета. Если температура опустится ниже точки росы, образуется видимое облако. Эти облака остаются с самолетом во время его полета. Самолету в целом необязательно достигать сверхзвуковойскорости формирования этих облаков. Обычно хвостовая часть самолета достигает сверхзвукового полета, в то время как носовая часть самолета все еще находится в дозвуковом полете. Хвост окружает пузырь сверхзвуковых расширительных вентиляторов, оканчивающийся следовой ударной волной. По мере того, как самолет продолжает ускоряться, сверхзвуковые расширительные вентиляторы будут усиливаться, и следовая ударная волна будет увеличиваться в размерах до бесконечности, после чего формируется носовая ударная волна. Это Мах 1 и особенность Прандтля – Глауэрта .
Трансзвуковые потоки в астрономии и астрофизике [ править ]
В астрофизике везде, где есть свидетельства сотрясений (стоячих, распространяющихся или колеблющихся), поток вблизи должен быть околозвуковым, поскольку только сверхзвуковые потоки образуют скачки. Все нарастания черных дыр трансзвуковые. [2] Многие такие потоки также имеют ударные волны очень близко к черным дырам.
Источники или струи от молодых звездных объектов или дисков вокруг черных дыр также могут быть трансзвуковыми, поскольку они начинаются дозвуково, а на большом расстоянии они неизменно сверхзвуковые. Взрывы сверхновых сопровождаются сверхзвуковыми потоками и ударными волнами. Носовые толчки, образующиеся при солнечном ветре, являются прямым результатом трансзвуковых ветров от звезды. Долгое время считалось, что вокруг гелиосферы нашей Солнечной системы присутствует головная ударная волна, но согласно данным IBEX, опубликованным в 2012 году , это оказалось не так . [3]
См. Также [ править ]
- Противоударный корпус
- Дозвуковые потоки
- Сверхзвуковые потоки
- Гиперзвуковые потоки
- Вентиляторы сверхзвукового расширения
 | Поищите трансзвуковой в Викисловаре, бесплатном словаре. |
Ссылки [ править ]
- ↑ Такахаши, Тимоти (2016). Самолеты производительность и размеры, Том I . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Momentum Press Engineering. С. 10–11. ISBN 978-1-60650-683-7.
- ^ Чакрабарти, Сандип (1990). Теория трансзвуковых астрофизических течений . Сингапур: World Scientific. ISBN 981-02-0204-0.
- ^ «НАСА - IBEX обнаруживает недостающую границу на краю Солнечной системы» , Science daily , 2012-05-10.
