Fenomen - Probijanje zvučnog zida

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

Znaci mnogo komplikovano...
Brzina zvuka je razlicita i na istoj visini, u zavisnosti od temperature (a samim tim i gustine) vazduha.

Brzina zvuka u zavisnosti od visine u atmosferi Zemlje:

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Evo sta sam nasao:

Bilo koji zvuk ima svoj izvor, obicno je to u modelu neka tacka. Oko sebe stvara talase, to jest mesta ili oblasti koji su pod vecim ili manjim pritiskom. Tako i bubna opna registrije zvuk osecajuci nadolazece talase. Medutim, kada izvor zvuka miruje, rastojanje izmedju talasa, tih pikova je ravnomeran i ton je jednolican (jednake frekvence). Kada se izvor krece, nastaje sledeci slucaj, iz trenutka u trenztak izvor zvuka se priblizava brzini od 330 m/s, takvim kretanje , u pracu kretanja, rastojanje izmedju talasa koji su emitovani i koji se upravo emituju biva sve krace i krace.
Snaci, distanca sse smanjuje i svakog trenutka se naboji zvucnog talasa emituju i razmak se gubi. Onog trenutka kada, se dostigne brzina od 330 m/s svi zvucni talasi koji tada nastaju ne mogu da pobegnu od izvora jer se i on toliko brzo krece i na jednom mestu imamo neverovatno gomilanje talasa koji se u jednom trenutku kada kao takvi dodzu do nas cuju kao jaka eksplozija, tada kazemo probijen je zvucni izd. Kada ta brzina preraste, putnik ili avion koji to radi vise necuje ni motor (ako je avion u pitanju i nista oko sebe ) jer svi talasi ne mogu da ga stignu. Jedino kroz kosti lobanje i tela dolazi to prometa nekih sekundarnih talasa pa se cuje ponesto.
Eto toliko, valjda je jasno, probaj sa cranjem kom´ncentricnih krugova i izvora u kretanju.


Jel ovo tacno?
Ako jeste onda je slicno kao kada pukne nesto sa kompresovanim vazduhom tipa balon i sl.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Vecina snimaka pokazuje konus kondenzacije vazduha koji se stvara pri transonicnim brzinama i pomera unazad.
F/A-18 izgleda genomenalno iznad vode ali i tu se radilo o subsonicnoj brzini i izuzetno je opasno po ljude i opremu unaokolo da prisistvuju probijanju zvuvnog zida na par stotina metara udaljenosti pa cak i na par km.
To je divan vizuelan prizor ali se ne praktikuje probijanje nego samo transonocan let koji je sam po sebi dovoljan i bez posledica.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Nemojmo biti naivni.Svako probijanje zvuznog zida na ovim udaljenostima,kao na snimcima,bilo bi pogubno za sve u okolini.Pa setite se samo 99-te.Probijali su zvucni zid na visinama vecim od 5 km,pa se cinilo kao da je bomba pala na kilometar-dva od tebe.Zamislite kako to izgleda na par stotina metara.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi skinuo fajl:

bostjan ::evo slike aviona j-22 orao sa njim je marjan jelen probio zvučni zid g1984.

[Link mogu videti samo ulogovani korisnici]
zvučni zid je probio 25101

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Niko mi nepotvrdi jel tacno ono sto sam nasao?
Zasto se desi tolika detonacija pri probijanju? Po onom sto sam nasao ispada da se nagomila i sabije velika kolicina vazduha?

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Andrej4 ::Niko mi nepotvrdi jel tacno ono sto sam nasao?
Zasto se desi tolika detonacija pri probijanju? Po onom sto sam nasao ispada da se nagomila i sabije velika kolicina vazduha?

Posto je brrzina prostiranja zvučnih talasa konačna, izvor zvuka koji se kreće može da počne da hvata korak sa zvučnim talasima koji se emituju. Kada se brzina aviona povećava na dozvučnim brzinama (lokalna brzina zvuka talasa), ovi zvučni talasi počnu da se gomilaju ispred objekta. Ako avion ima dovoljno ubrzanje, može da se "probije" kroz tu barijeru zvucnog talasa i fakticki pretekne taj zvuk. Promena pritiska,kada avion pretrci sve pritiske i zvucni talas ispred njega se čuje na zemlji kao eksplozija, ili zvučni udar.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

@....

Koristeci nastavne beleske puk. Tosic B. pokusacu pojasniti osobine letenja podzvucnim, krozzvucnim i nadzvucnim brzinama.

_Mahov broj i udarni talas

Poremecaji u vazdusnoj sredini prenose se brzinom zvuka (C), a ona zavisi samo od temperature vazduha i menja se sa visinom.
Dijagram pokazuje ovisnost brzine zvuka od visine (H)



Brzina zvuka igra vaznu ulogu u aerodinamici, jer je opticanje cestica vazduha oko aeroprofila vezano za promenu pritiska i gustine, usled cega krilo, pri kretanju, predstavlja stalan izvor emitovanja promene pritiska i gustine.

Krajnji obrazac brzine zvuka u vazdusnoj sredini je:
C = 20,1x koren iz T
Gde je:
C= brzina zvuka u m/s
T= temperatura u stepenima K (273 +t stepeni celzijusa)
x= znak za mnozenje

Mahov broj je jedinica za merenje brzine aviona i moze da bude:
_manji od 1, ako je V manje od C
_jednak 1, ako je V=C
_veci od 1, ako je V vece od C

_Visoke podzvucne brzine leta

Opste pravilo je da podrucje brzina preko 800km/h pripada mlaznim i raketnim motorima.
Zahtev u konstrukciji mlaznih aviona je da ceoni otpor u letu bude sto manji. Velik deo ceonog otpora otpada na krilo, a na vecim brzinama pretezni deo otpora u letu cini profilni otpor. Koriscenjem laminarnih i simetricnih profila sa velikom glatkocom povrsine povecan je i kriticni Mahov broj.
Povecanje kriticnog Mahovog broja postize se i koriscenjem strelastog krila, posebnog oblika trupa, tankih profila, povlacenjem najvece debljine profila unazad, smanjenjem vitkosti krila, smanjenjem interferencije krila, trupa i motornih gondola.
Pri podzvucnoj brzini leta talasi pritiska se krecu uvek ispred aviona (zvucnog izvora)

Dijagram a) predstavlja: priblizavanje talasa pritiska u smeru kretanja aviona i udaljavanje talasa pritiska suprotno od smera kretanja aviona (zvucnog izvora)



Dijagram b) predstavlja isti slucaj, ali sa prirastom brzine aviona (zvucnog izvora)



_Krozzvucne brzine leta

Podrucje krozzvucnih brzina obuhvata vrednosti 0,8-1,2Ma. Cesto se ovo podrucje brzina naziva i podrucje izmedju donjeg i gornjeg kriticnog Mahovog broja. Pri donjem kriticnom Mahovom broju nastaje nagli porast koeficijenta otpora i dostize vrednosti Cx=1,1 na Ma=0,5.
Zbog naglog porasta koeficijenta otpora dolazi do naglog pada uzgona i "odlepljivanja" strujnica na gornjaki krila. Koeficijent uzgona pocinje rasti kada se i na donjaki krila obrazuje udarni talas, ali mu je vrednost znacajno manja pri podzvucnim brzinama.
Ova promena koeficijenta uzgona dovodi do pojave obrusavajaceg momenta, je se, pored pada uzgona, naglo smanjuje i efektivnost repnih povrsina. Iza izlazne ivice krila pojavljuje se jako vrtlozno strujanje koje slabi efikasnost kormila i izaziva jake bafting vibracije.

Na sledecem dijagramu



je vidljivo da avion prelazi, u jedinici vremena, isto odstojanje koje predje i zvuk, sto znaci da je brzina aviona jednaka brzini rasprostiranja talasa pritiska. Posle svake sledece sekunde na napadnim ivicama aviona nalazi se novi talas pritiska, stvarajuci tako ispred aviona jednu granicnu ravan okomitu na smer kretanja aviona. Ta ravan deli zonu mirovanja od zone akcije.
Posto se ispred napadnih ivica aviona nalazi veliki broj ovih kompresionih delova talasa, to ce se usled vece zbijenosti (stisnutosti) vazduha javiti naglo povecanje otpora koje je poznato kao zvucni zid, ili zvucna barijera.

_Nadzuvucne brzine leta

Podrucje nadzvucnih brzina obuhvata brzine pri kojima je Ma veci od 1,2. Odnosno, to su one brzine leta aviona pri kojima svaka tacka u strujnom polju ima Ma veci od 1.
Kada brzina (V) predje brzinu zvuka, ispred napadne ivice krila se javlja ceoni kosi udarni talas koji se sa povecanjem brzine priblizava i naleze na napadnu ivicu. (Vidi dijagram.....nadzvucno opstrujavanje laminarnog profila)



Isti takav talas se obrazuje i kod izlazne ivice krila, pa zajedno obrazuju oblast u kojoj je pritisak veci od pritiska van ovih linija. Zbog razlike pritisaka javlja se talasni otpor koji je proporcionalan relativnoj debljini krila.

Dijagram....nadzvucno kretanje aviona



Kad se avion krece brzinom vecom od brzine zvuka, svi talasi pritiska koji poticu iz tacke 0,1,2 i 3 nalaze se iza aviona u prostoru izmedju dve tangente na talase pritiska, povucene od napadne ivice aviona. Svi poremecaji se koncentrisu na tim tangentama koje zaklapaju odredjeni ugao sa putanjom aviona. Vrh tog ugla je avion koji se krece nadzucnom brzinom, a linije se zovu Mahove linije. Ako postoji trodimenzionalno strujanje, onda te linije obrazuju Mahov konus.



@Andrej4
Citat:Niko mi nepotvrdi jel tacno ono sto sam nasao?
Obrati paznju na boldovani tekst.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

@Andrej
Ili mozes da koristis jednostavniji Cezarov pristup. Ovde bi se i Tesla ceskao po glavi.