Авиация Сверхзвуковая скорость

22 января 2011


Оглавление:
1. Сверхзвуковая скорость
2. Классификация скоростей в атмосфере



Полет F-18 в трансзвуковом режиме.

Сверхзвуковая скорость — скорость частиц вещества выше скорости звука для данного вещества или скорость тела, движущегося в веществе с более высокой скоростью, чем скорость звука для данной среды.

Теория

В аэродинамике часто скорость характеризуют числом Маха, которое определяется следующим образом: M=\frac{u}{c_s}, где u — скорость движения потока или тела, cs — скорость звука в среде. Звуковая скорость определяется как c_s=\sqrt{\gamma \frac{p}{\rho}}, где γ — показатель адиабаты среды. Здесь i = np + nr + 2nc – полное число степеней свободы молекулы. При этом, количество поступательных степеней свободы np = 3. Для линейной молекулы количество вращательных степеней свободы nr = 2, количество колебательных степеней свободы nc = 3n − 5. Для всех других молекул nr = 3, nc = 3n − 6.

При движении в среде со сверхзвуковой скоростью тело обязательно создаёт за собой звуковую волну. При равномерном прямолинейном движении фронт звуковой волны имеет конусообразную форму, с вершиной в движущемся теле. Излучение звуковой волны обуславливает дополнительную потерю энергии движущимся телом.

Аналогичные эффекты испускания волн движущимися телами характерны для всех физических явлений волновой природы, например: черенковское излучение, волна, создаваемая судами на поверхности воды.





Просмотров: 1318


<<< Сопло Лаваля