Siz hech qachon uchuvchi bo'lishni xohlaganmisiz? Bilingki, rejasiz maqsad shunchaki istakdir (buyuk klassik Antuan de Sent-Ekzyuperining so'zlari). Ta'kidlash joizki, u nafaqat yozuvchi, balki professional uchuvchi ham bo'lgan.
Osmon bilan bogʻliq barcha odamlar aerodinamika boʻyicha saboq olishadi. Bu havo (gaz) harakati to'g'risidagi fan bo'lib, u ushbu muhitning soddalashtirilgan jismlarga ta'sirini ham o'rganadi. Aerodinamikaning bo'limlaridan biri - tovushdan tez uchadigan samolyotlarda parvoz qilish xususiyatlari. Va bu yerda talaba M harfini butun shon-shuhratida ko'radi. Bu nimani anglatadi?
Juda qisqacha ma'lumot
Aerodinamika darsliklarida lotincha M harfi Mach raqamidan boshqa narsa emas. U ob'ekt (masalan, samolyot) atrofidagi oqim tezligining ovozning mahalliy tezligiga nisbatini bildiradi. Aviatsiya ishlarida uning nomi avstriyalik olim Ernst Maxga qarzdor. Ilmiy so'zlar bilan aytganda, bu shunday ko'rinadi:
M=v / a
Bu yerda v - kelayotgan oqim tezligi, a - tovushning mahalliy tezligi. Shunisi e'tiborga loyiqki, xorijiy manbalar mahalliy adabiyotlardan farqli o'laroq, ob'ekt tezligidan foydalanadi. Kasbiy faoliyatda bunga duch kelmagan odam, ehtimol, ikkita savolga ega bo'ladi. Ovozning mahalliy tezligi qanday? Nega bizga Mach raqami kerak?
Uchishga tayyor
Ovoz so'zi nimani anglatadi? Birinchidan, bu to'lqin. Axir, tovush manbai muhitda buzilishlarni keltirib chiqaradi, ular havo molekulalariga uzatiladi va hokazo. Shuning uchun, balandlikning oshishi bilan, atmosfera kamaygan joyda, tovush to'lqini past tezlikda tarqaladi. Shunga ko'ra, bu Mach soni formulasida mavjud bo'lgan mahalliy tovush tezligidir. Muayyan balandliklar uchun barcha qiymatlar allaqachon hisoblab chiqilgan (maxsus jadvallar) - siz shunchaki almashtirishingiz kerak. Kelayotgan oqim tezligi barcha samolyotlarda o'rnatilgan havo bosimini qabul qiluvchilar (APS) yordamida o'lchanadi. Endi bizda barcha ma'lumotlar mavjud, ya'ni biz Mach sonini osongina hisoblashimiz mumkin. Adolatli savol tug'iladi: "Nega faqat parvoz tezligidan foydalanmaslik kerak?". Shuni unutmangki, siz M raqamlari baland uchasiz.
Uch, ikki, bir - ketaylik
Mach soni aviatsiyada (va nafaqat) katta rol o'ynaydi. Deyarli barcha fuqarolik, harbiy va kosmik kemalar uchuvchilari busiz qila olmaydi. Bu parametr juda muhim!
Samolyot koinotda harakat qilganda, uning atrofidagi havo molekulalari "bezovta" boshlaydi. Agar samolyot tezligi past bo'lsa (M<1, ~ 400 km/soat, subsonik samolyot), u holda atrof-muhit zichligimuhit doimiy bo'lib qoladi. Ammo, kinetik energiya oshgani sayin, uning bir qismi samolyot atrofidagi havo bo'shlig'ini siqish uchun sarflanadi. Ushbu siqish effekti samolyotning havo molekulalariga qanday ta'sir qilishiga bog'liq. Havo tezligi qanchalik baland bo'lsa, havo shunchalik siqiladi.
Tranonik tezlikda (~1190 km/soat) kichik tebranishlar samolyot atrofidagi boshqa molekulalarga uzatiladi (qanot yuzasini ko'rib chiqish osonroq) va bir daqiqada, bir nuqtada yaqinlashib kelayotgan samolyot tezligi. oqim mahalliy tezlik tovushi bilan taqqoslanadi (M=1, ya'ni oqim, samolyot past tezlikda ucha oladi), zarba to'lqini paydo bo'ladi. Shu sababli, qiruvchi samolyotlarning dizaynidagi farq juda aniq: ularning qanotlari, dumi va fyuzelyaji, subsonik samolyotlarga nisbatan.
M<1 bilan uchadigan samolyotlarda, lekin yuqori tezlikda (zamonaviy yo'lovchi laynerlari) bu holat ham yuz berishi mumkin, faqat transonik tezlikka o'tish kuchli zarba to'lqiniga, tortishishning sezilarli darajada oshishiga, pasayishiga olib keladi. ko'tarilish, boshqaruvni yo'qotish va yana yiqilish.
Bunday samolyotlar uchun parvoz operatsiyalari hujjatlari (mahalliy uchun AFM, chet el uchun FCOM) kritik Mach raqamini ko'rsatadi. Bu M ning eng past qiymati bo'lib, unda samolyotning istalgan qismida kelayotgan oqim tovush tezligiga (Mcr) etadi. Bu butun siri!
Aytgancha, Sovet Ittifoqining eng muvaffaqiyatli uchuvchi yo'lovchilari tezroq sayohat qilishganzamonaviy. Ishonasizmi?
Yangi uzoq vaqtdan beri unutilgan eski
Keksa odamlar yoshlardan tezroq! Va bu hazil emas. Hamma tomonidan unutilgan bitta eski samolyot bir vaqtlar SSSR aviatsiyasining flagmani edi. Uning ismi TU-144 edi. Bu dunyodagi birinchi tijoriy tovushdan tez yo'lovchi layneri bo'lgan (hali ham shunday bo'lib), maksimal tezligi soatiga 2500 km. Tu-144 ning parvoz karerasi qisqa bo'lsa-da, uning taqdiri M. raqami bilan uzviy bog'liq edi.
Ikkinchi shunga o'xshash samolyot Britaniya-Frantsiya Concorde edi. E'tiborlisi, ular birinchi parvozni atigi ikki oylik farq bilan amalga oshirgan. Aerodinamika bo'yicha yaxshi bilim tijorat yo'lovchilariga Atlantika okeani bo'ylab uzoq parvozlarni unutishga yordam beradi. Samolyot va kosmik kemalarning parvozlari esa insoniyatni yangi kashfiyotlar sari ilhomlantirishda davom etadi.
