Звуковий бар'єр

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Світлина ударних хвиль при обтіканні моделі надзвуковим потоком в аеродинамічній трубі. (Аеродинамічна лабораторія NASA).
Поширення ударної хвилі, викликаної надзвуковим літаком. Жовта лінія — слід ударної хвилі на землі. Зовні конуса ударної хвилі (а на землі — перед жовтою лінією) літак не чутний .

Звуковий бар'єр в аеродинаміці — усталений вираз для позначення швидкості звуку як граничної швидкості руху літального апарату (наприклад, надзвукового літака, ракети), яке тому використовується тільки в поєднанні з «подолати/НЕ подолати». Відповідно, подолання звукового бар'єру рівносильно перевищенню швидкості за швидкість звуку.

При обтіканні надзвуковим газовим потоком твердого тіла на його передній кромці утворюється ударна хвиля (іноді не одна, залежно від форми тіла). На світлині видно ударні хвилі, утворені на вістрі фюзеляжу моделі, на передній і задній кромках крила і на задньому закінчення моделі.

На фронті ударної хвилі (званої іноді також стрибком ущільнення), що має дуже малу товщину (частки мм), майже стрибкоподібно відбуваються кардинальні зміни властивостей потоку — його швидкість відносно тіла знижується і стає дозвуковою, тиск в потоці і температура газу стрибком зростають. Частина кінетичної енергії потоку перетворюється в внутрішню енергію газу. Всі ці зміни є тим більшими, чим вище швидкість надзвукового потоку. При гіперзвукових швидкостях (число Маха = 5 і вище) температура газу досягає декількох тисяч градусів, що створює серйозні проблеми для апаратів, що рухаються з такими швидкостями (наприклад, шаттл «Колумбія» зруйнувався 1 лютого 2003 через пошкодження термозахисної оболонки, що виникло в ході польоту).

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]