Какво е ударна вълна

Ударна вълна - оглушителен шум, който изпълва небето, ако самолетът чупи звуковата бариера и лети по-бързо от скоростта на звука. Когато самолетът се ускорява до скоростта на звука (в този случай така наречената числото е настроен на М = 1), преди да възникне налягане въздух вълната. (Стойността на М = 1 се постига при различни скорости на полет, защото скоростта на звука е променлива, при морското равнище при температура от 0 ° С звуковите вълни са 343 метра в секунда.)

След самолетът лети, въздух се разширява отново. Колкото по-високо летящия на скоростта на апарата, толкова повече енергия се освобождава в тази експанзия. Когато самолетът се лети със свръхзвукова скорост, т.е. с число на Мах по-голямо от М = 1, разширяването протича толкова бързо, че въздушните молекули сблъсък по отношение на фиксираната околния въздух, създавайки силни ударни вълни. Тези ударни вълни се разпространяват в пространството под формата на разширяваща конус. Ако въздухоплавателното средство по време на прекъсване на звуковата бариера летят на ниска надморска височина, както е показано отдясно, шоковите вълни се пресичат с повърхността на Земята. Тяхната сила е толкова високо, че те могат да повредят сгради, чукат на стъклото и създаване на пукнатини в стените.

Основната разлика в промяната на налягането

Когато посадъчен във въздуха, нормалните звуковите вълни създават промяна лек натиск (изпъкналост на пунктирана линия на фигурата по-долу). По отношение на свръхзвукови ударни вълни, те са придружени от силни промени в налягането, а в някои случаи над два пъти повече от нормалното.

трансформира вълна

Трите Графиките показват поведението на формата на звукова вълна с наближаването на самолета със скоростта на звука. Горната крива графика има наклонена предна (с точките А, В, С и D, които характеризират формата на кривата), която постепенно става по-стръмен, докато тя се трансформира в графиката, показана на долната фиксирана ударна вълна отпред.

Предния ръб на крилото

Ударна вълна (синьо клин), оформен по дължината на предната повърхност на крилото на самолета (показан сиво). Зад са оформени турбулентните вихри. Чрез увеличаване на скоростта на полет от шока вълни се разпространяват по-назад, създавайки огромна тежест по крилата.