Despre fotografiile impresionante ale avioanelor cu jet de combustibil într-un con dens de apă-vapori este adesea spus că acest lucru, spun ei, aeronava depășește bariera de sunet. Dar aceasta este o greșeală. Cronicarul BBC Future vorbește despre adevărata cauză a fenomenului.
Pe măsură ce luptătorul accelerează, în jurul său se formează un con dens de condens; se pare că aeronava este în interiorul unui nor compact.
Semnalele incitante de fantezie, sub aceste fotografii, adesea afirmă că avem o dovadă vizuală a unui impact sonor când avionul pleacă pentru viteză supersonică.
De fapt, acest lucru nu este în întregime adevărat. Observăm așa-numitul efect Prandtl-Gloert - un fenomen fizic care apare atunci când o aeronavă se apropie de viteza sunetului. Odată cu depășirea barierului de sunet, acesta nu este conectat.
Odată cu dezvoltarea industriei de aeronave formă aerodinamică a devenit mai raționalizate, iar viteza de aeronave a crescut constant - aeronava a început să facă cu jur de aer astfel de lucruri, care nu erau capabile de o viteză redusă și predecesorii voluminoase.
unde de șoc Sly formate în jurul aeronavei care zboara nivelul se apropie de viteza sunetului, și apoi de rupere bariera sunetului, indică faptul că aerul la astfel de viteze se comportă destul de ciudat.
Deci, ce este acest nor misterios de condensare?
Titularul titlului de imagine Getty Image caption Efectul Prandtl-Gloert este cel mai pronunțat atunci când zboară într-o atmosferă caldă și umedă
Potrivit lui Rod Irwin, președintele grupului aerodinamic al Societății Regale de Aeronautică, condițiile în care apare un con de vapori imediat precedă depășirea bariera sonoră a aeronavei. Cu toate acestea, acest fenomen este de obicei fotografiat la viteze ușor mai mici decât viteza sunetului.
Straturile de suprafață ale aerului sunt mai groase decât atmosfera la altitudini mari. Când zboară la altitudini scăzute, există o frecare crescută și trageți.
Apropo, pilotul este interzisă pentru a depăși bariera sunetului asupra terenurilor. „Venture supersonic posibil peste ocean, dar nu pe o suprafață solidă - explică Irwin -. Apropo, această situație a fost o problemă pentru supersonică avion de pasageri Concorde - o interdicție impusă după punerea în funcțiune, iar echipajul au fost lăsate să se dezvolte o viteză supersonică chiar deasupra apei de suprafață. "
În plus, este extrem de dificil să înregistrați vizual un impact sonor atunci când o aeronavă lasă o supersonicitate. Nu poate fi văzut cu ochiul liber - numai cu ajutorul unor echipamente speciale.
Pentru fotografierea modelelor suflate la viteze supersonice în tuneluri de vânt, de obicei, folosind oglinzi speciale pentru a detecta diferența în reflectarea luminii cauzate de formarea unui val de șoc.
Dreptul de autor al ilustrației Getty Image caption Când presiunea aerului scade, temperatura aerului scade, iar umiditatea conținută devine condens
Imagini luate cu așa-numita metodă Schlieren (sau metoda Toepler) sunt utilizate pentru vizualizarea undelor de șoc (sau, așa cum sunt numite, șocuri) formate în jurul modelului.
În timpul curățării în jurul modelelor, conurile de condens nu sunt create, deoarece aerul utilizat în tunelurile eoliene este pre-drenat.
Conurile de vapori de apă sunt asociate cu unde de șoc (și mai multe dintre acestea) care se formează în jurul avionului, pe măsură ce accelerează.
Atunci când viteza unei aeronave se apropie de viteza sunetului (aproximativ 1234 km / h la nivelul mării), apare o presiune locală și o scădere a temperaturii în aerul din jurul acesteia.
"Conul vizibil al vaporilor este cauzat de un șoc în sigiliu, în care există o cădere de presiune și temperatura aerului din jurul avionului", spune Irwin.
Multe dintre cele mai bune fotografii ale fenomenului descris aeronava US Navy - ceea ce nu este surprinzător având în vedere că aerul cald, umed de la suprafața mării, de regulă, contribuie la un afișaj luminos al efectului Prandtl-Gloerta.
Astfel de trucuri sunt adesea executate de bombardierele F / A-18 Hornet - acesta este principalul tip de aeronavă bazat pe aviația navală americană.
Dreptul de autor al imaginii SPL Imagine Imagine imagine Salt-ul de salt la ieșirea aeronavei la supersonic este greu de detectat cu ochiul liber
Pe aceleași vehicule de luptă zboară membri ai Forțelor Navale ale Statelor Unite ale Americii (Blue Angels), care efectuează cu manevre manevre, în care se formează un nor de condens în jurul avionului.
Cele mai eficiente nori de condensare apar pe așa-numitul regim de zbor transonic, când aerul curge parțial în jurul aeronavei la viteză supersonică și parțial - la subsonic.
„Avionul care zboară în mod opțional, la viteze supersonice, aerul curge în jurul suprafeței superioare a aripii de viteza mai mare decât cea mai mică, ceea ce duce la un șocuri de presiune locale“, - a declarat Irwin.
Potrivit lui, pentru apariția anumitor condiții climatice efect Prandtl-Gloerta necesită (și anume - aerul cald și umed), care luptători aeronave bazate purtătoare se confruntă mai des decât alte aeronave.
Tot ce trebuie să faceți este să cereți serviciul unui fotograf profesionist și - voila! - avionul tău a fost capturat în mediul unui nor spectaculos de vapori de apă, pe care mulți dintre noi îl greșesc în mod greșit ca un semn de a ajunge la supersonic.
Partajați link-ul Despre modul de partajare
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: