Та нисгэгч болохыг хүсч байсан уу? Төлөвлөгөөгүй зорилго бол зүгээр л хүсэл (Агуу сонгодог Антуан де Сент-Экзюперигийн үг) гэдгийг мэдэж аваарай. Тэрээр зохиолч төдийгүй мэргэжлийн нисгэгч байсныг тэмдэглэх нь зүйтэй.
Тэнгэртэй холбоотой бүх хүмүүс аэродинамикийн сургалтанд хамрагддаг. Энэ бол агаарын (хийн) хөдөлгөөний шинжлэх ухаан бөгөөд энэ орчин нь хялбаршуулсан объектод үзүүлэх нөлөөг судалдаг. Аэродинамикийн нэг хэсэг бол дуунаас хурдан нисэх онгоцны нислэгийн онцлог юм. Энд оюутан М үсгийг бүх алдар суугаараа харах болно. Энэ нь юу гэсэн үг вэ?
Маш товч лавлагаа
Аэродинамикийн сурах бичгүүдийн латин М үсэг нь Мах тооноос өөр зүйл биш юм. Энэ нь объектын эргэн тойрон дахь урсгалын хурдыг (жишээлбэл, нисэх онгоц) орон нутгийн дуу чимээний хурдтай харьцуулсан харьцааг илэрхийлдэг. Австрийн эрдэмтэн Эрнст Махын нэрээр нисэхийн бүтээлд нэрлэгдсэн. Шинжлэх ухааны хэллэгээр ингэж харагдана:
M=v / a
Энд, v нь ирж буй урсгалын хурд, a нь дууны орон нутгийн хурд юм. Дотоодын уран зохиолоос ялгаатай нь гадаадын эх сурвалжууд объектын хурдыг ашигладаг болохыг тэмдэглэх нь зүйтэй. Мэргэжлийн үйл ажиллагаанд үүнтэй тааралддаггүй хүн хоёр асуулттай байх магадлалтай. Орон нутгийн дууны хурд хэд вэ? Яагаад бидэнд Mach дугаар хэрэгтэй байна вэ?
Хөөрөхөд бэлэн
Дууны гэдэг үг юу гэсэн үг вэ? Юуны өмнө энэ нь долгион юм. Эцсийн эцэст, дууны эх үүсвэр нь гинжин хэлхээнд агаарын молекулууд руу дамждаг хүрээлэн буй орчны эвдрэлийг үүсгэдэг. Тиймээс, агаар мандал илүү ховордсон өндөрт нэмэгдэх тусам дууны долгион бага хурдтай тархах болно. Үүний дагуу энэ нь Mach тооны томъёонд байгаа дууны орон нутгийн хурд юм. Тодорхой өндрийн бүх утгыг аль хэдийн тооцоолсон (тусгай хүснэгтүүд) - та зүгээр л орлуулах хэрэгтэй. Ирж буй урсгалын хурдыг бүх онгоцонд суурилуулсан агаарын даралт хүлээн авагч (APS) ашиглан хэмждэг. Одоо бид бүх өгөгдөлтэй байгаа бөгөөд энэ нь бид Mach тоог хялбархан тооцоолох боломжтой гэсэн үг юм. Шударга асуулт гарч ирдэг: "Яагаад зөвхөн нислэгийн хурдыг ашиглаж болохгүй гэж?". Та өндөр M тоогоор нисдэг гэдгийг битгий мартаарай.
Гурав, хоёр, нэг - явцгаая
Нисэхийн салбарт Mach тоо (зөвхөн биш) асар их үүрэг гүйцэтгэдэг. Бараг бүх иргэний, цэргийн болон сансрын хөлөг онгоцны нисгэгчид үүнгүйгээр хийж чадахгүй. Энэ параметр маш чухал!
Онгоц сансарт хөдөлж байх үед түүний эргэн тойрон дахь агаарын молекулууд "саатуулж" эхэлдэг. Хэрэв онгоцны хурд бага бол (M<1, ~ 400 км/цаг, дууны хурдтай онгоц) бол орчны нягтралорчин тогтмол хэвээр байна. Гэвч кинетик энерги нэмэгдэхийн хэрээр түүний нэг хэсэг нь онгоцны эргэн тойрон дахь агаарын орон зайг шахахад зарцуулагддаг. Энэхүү шахалтын нөлөө нь агаарын молекулуудад агаарын хөлөг хэрхэн нөлөөлж байгаагаас хамаарна. Агаарын хурд өндөр байх тусам агаар илүү шахагдана.
Трансоник хурдтай үед (~1190 км/цаг) жижиг цочрол нь онгоцны эргэн тойронд байгаа бусад молекулуудад дамждаг (далавчны гадаргууг авч үзэхэд илүү хялбар) бөгөөд нэг мөчид, хэзээ нэгэн цагт ирж буй онгоцны хурд урсгал нь орон нутгийн хурдтай дуу чимээтэй харьцуулахад (M=1, тухайлбал урсгал, онгоц бага хурдтай нисч чаддаг), цочролын долгион үүсдэг. Иймээс сөнөөгч онгоцнуудын дизайны ялгаа нь далавч, сүүл, их бие зэрэг нь дуунаас хурдан нисэх онгоцтой харьцуулахад маш тод харагдаж байна.
M<1-ээр нисдэг онгоцонд, гэхдээ өндөр хурдтай (орчин үеийн зорчигч тээврийн онгоцууд) ийм нөхцөл байдал бас тохиолдож болох бөгөөд зөвхөн трансоник хурд руу шилжих нь цочролын долгионыг хүчтэй болгож, таталцлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх, буурахад хүргэдэг. өргөх, хяналтаа алдах, цааш унах.
Ийм агаарын хөлгийн хувьд нислэгийн ажиллагааны баримт бичигт (дотоодын хувьд AFM, гадаадын хувьд FCOM) чухал Mach дугаарыг заана. Энэ нь онгоцны аль ч хэсэгт ирж буй урсгал дууны хурд (Mcr) хүрэх M-ийн хамгийн бага утга юм. Энэ бол бүх нууц!
Дашрамд хэлэхэд ЗХУ-ын хамгийн амжилттай нисдэг зорчигчид илүү хурдан аялж байжээ.орчин үеийн. Надад итгэхгүй байна уу?
Шинэ бол мартагдсан хуучин
Хөгшин хүмүүс залуучуудаас хурдан байдаг! Мөн энэ нь хошигнол биш юм. Хүн бүрийн мартсан хуучин нэг онгоц нь нэгэн цагт ЗХУ-ын агаарын тээврийн тэргүүлэгч байсан. Түүний нэрийг ТУ-144 гэдэг байв. Энэ нь 2500 км/цаг хүртэл хурдалдаг дэлхийн анхны арилжааны дуунаас хурдан зорчигч тээврийн онгоц байсан (одоо ч хэвээр байна). Ту-144-ийн нислэгийн карьер богино байсан ч түүний хувь заяа M. дугаартай салшгүй холбоотой байв.
Хоёр дахь ижил төстэй онгоц бол Британи-Францын Конкорд байв. Тэд хоёрхон сарын зөрүүтэй анхны нислэгээ хийсэн нь анхаарал татаж байна. Аэродинамикийн талаархи сайн мэдлэг нь арилжааны зорчигчдод Атлантын далайг даван туулах урт нислэгийг мартахад тусална. Мөн нисэх онгоц болон сансрын хөлгүүдийн нислэгүүд нь хүн төрөлхтнийг шинэ нээлтүүдэд урамшуулсаар байх болно.
