Зорчигчийн онгоц хэр хурдан нисдэг вэ: хамгийн дээд хурд ба шаардагдах хамгийн бага

2024 Зохиолч: Harold Hamphrey | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-02 09:53

Зорчигчийн онгоц хэр хурдан нисдэг вэ? Нислэгийн үеэр зорчигчдод онгоцны хурдыг байнга мэдээлж байдгийг онгоцонд ниссэн хүн бүр мэддэг. Янз бүрийн төрлийн нисэх онгоцууд янз бүрийн нөхцөлд өөр өөр хурдтай байдаг. Энэ сонирхолтой асуултыг нарийвчлан авч үзье.

Нисэх онгоцыг хурдаар нь ангилах

Өнөөдөр онгоцны хурдыг дууны хурдаар хэмждэг заншил болжээ. Агаар дахь дууны хурд 1224 км/цаг. Онгоцны хурдны шинж чанар нь дууны хурдтай тохирч байгаагаар бүх онгоцыг дараах байдлаар ангилдаг:

• субсоник - дууны хурдаас доогуур хурдаар нисэх;
• supersonic - дууны хурдаас давсан хурдтай нисдэг (дууны хурдтай тохирох хурдны тухайд тэд "трансоник" эсвэл "субсоник" гэсэн ойлголтыг ашигладаг);
• гиперсоник - дууны хурдыг 4 дахин хэтрүүлнэ.

Бүх зорчигч тээврийн хөлөг онгоцууд ихэвчлэн дууны хурдаас хэтрэхгүй хурдтай нисдэг тул дууны хурдтай гэж ангилдаг.

Иргэний нисэхийн түүхэнд дуунаас хурдан зорчигч тээврийн онгоц ашиглаж байсан туршлага бий.

Дуунаас хурдан иргэний нисэхийн домогт өнгөрсөн үе: Ту-144 ба Конкорд

Өнөөдөр зорчигч тээврийн онгоц хэр хурдан нисдэг вэ гэсэн асуултыг илчлэхдээ өнгөрсөн үеийн Ту-144, Конкорд зэрэг дуунаас хурдан зорчигч тээврийн онгоцуудыг дурдахгүй өнгөрч болохгүй. Дэлхийн нисэхийн энэ хоёр домог гэрлийг нэгэн зэрэг харсан.

ЗХУ-ын шилдэг оюун ухаантнууд хэт өндөр хурдны "Ту-144"-ийг бүтээхэд ажилласан. 1968 оны сүүлээр анхны туршилтын нислэгээ хийсэн.

Конкорд бол Франц-Британийн нисэх онгоцны зохион бүтээгчдийн холбооны санаа юм. Тэрээр анх 1969 оны эхээр тэнгэрт хөөрчээ.

Хоёр онгоц бие биетэйгээ маш төстэй харагдаж байсан. Ту-144-ийн хурд 2300 км/цаг, Конкорд 2150 км/цаг байсан.

Нисэхийн хоёр мангасын мэдэгдэхүйц сул тал бол нислэгийн үеэр хөдөлгүүр болон агааржуулагчаас гарч буй тэвчихийн аргагүй чимээ байв.

Ту-144-тэй анхны осол 1973 онд Францад болсон Ле Бурже олон улсын агаарын шоуны үеэр гарч байжээ. Онгоц туршилтын нислэг хийж байхдаа газарт унасан байна. Энэ гамшгийн яг шалтгаан тодорхойгүй хэвээр байна. 1978 онд хоёр дахь осол гарсанМосква мужид хяналтын болон хүлээн авах нислэгийн үеэр онгоцны хажуу тал нь шатжээ. Нисгэгчид машинаа газардуулж, нүүлгэн шилжүүлж чадсан ч галыг зогсоох боломжгүй - онгоц шатсан. Энэ явдлын дараа Ту-144-ийн зорчигч тээврийн нислэгүүд үүрд зогссон.

Конкорд онгоц 2000 оны 7-р сарын 25 хүртэл зорчигч тээврийн нислэгээ амжилттай гүйцэтгэсэн. Тэр аймшигт өдөр Парисын Шарль де Голль нисэх онгоцны буудлаас нисч явсан "Конкорд" зорчигч тээврийн онгоц хөөрөөд 3 минутын дараа осолджээ. 113 хүн нас баржээ. Энэхүү эмгэнэлт явдал нь Конкорд онгоцыг ашиглахыг хориглох шалтгаан болсон юм. Үүний дараа бүх Конкорд онгоцны техникийн нөхцөл байдлын нарийвчилсан шалгалтын үр дүнд нэг ч согог илрээгүй тул энэ хоригийг цуцалсан. Гэсэн хэдий ч 2003 онд Их Британи, Францын томоохон агаарын тээврийн компаниуд цаашид энэ брэндийн хөлөг онгоцонд үйлчлэхгүй гэдгээ зарласан.

Тэр цагаас хойш дэлхийн иргэний агаарын тээвэр илүү энгийн, дуу чимээ багатай, хэмнэлттэй дууны хурдтай нисэх онгоцыг илүүд үзэх болсон бөгөөд зорчигч тээвэрлэхэд дуунаас хурдан машин ашиглах нь өнгөрсөн түүх болон үлджээ.

Нисэх онгоцны хурдны тухай ойлголт

Онгоцны хурд нь олон хүчин зүйлээс шалтгаалдаг нарийн төвөгтэй ойлголт бөгөөд үргэлж хоёрдмол утгагүй ойлголт юм.

Юуны өмнө та аялал болон дээд хурд хоёрын ялгааг ойлгох хэрэгтэй. Эдгээр үзүүлэлтүүдийг хоёуланг нь онгоцны техникийн тодорхойлолтод заасан байдаг боловч зорчигч тээврийн онгоцны хамгийн дээд хурд нь онолын ойлголт юм, учир нь ажлын нислэгийн доторлогоонууд хөгждөггүй.хамгийн дээд хурд, гэхдээ хөлөг онгоцны тодорхой загварын хамгийн дээд хурдны ойролцоогоор 60-80% болох аялалын горимыг баримтал.

Онгоцны хурдатгал, хөөрөх, буух хурд гэсэн ойлголтууд бас бий. Гэхдээ хэрэв бид ерөнхий ойлголтын тухай ярьж байгаа бол дүрмээр бол энэ нь аялалын хурдыг хэлдэг.

Иргэний болон цэргийн нисэхийн хурдны үзүүлэлт

Зориулалтынхаа дагуу нисэх онгоц нь иргэний болон цэргийн зориулалттай. Иргэний агаарын хөлөг нь эргээд зөвхөн зорчигч төдийгүй спорт, гал түймэр, ачаа, хөдөө аж ахуй гэх мэт тодорхой хэрэгцээнд зориулагдсан байж болно.

Иргэний болон цэргийн нисэх онгоцны хурдны үзүүлэлтүүд заримдаа бие биенээсээ ялгаатай байдаг нь гайхах зүйл биш юм. Ийм том ялгаа нь агаарын хөлөг ашиглах эрс өөр зорилготой холбоотой юм. Зорчигч тээврийн хэрэгслийн гол зорилго нь зорчигчдын аюулгүй байдал, үр ашиг, тав тух, харин цэргийн нисэх онгоцонд хурд чухал байдаг.

Бидний үеийн зорчигч тээврийн онгоцны дундаж нислэгийн хурд ойролцоогоор 900 км/цаг буюу цэргийн нисэх онгоцны дундаж хурдаас 3-4 дахин бага байна. Дашрамд дурдахад, манай цаг үеийн хамгийн хурдан цэргийн нисэх онгоц бол НАСА-гийн нисгэгчгүй X-43A бөгөөд 11,231 км/цагийн хурдны дээд амжилтыг тогтоосон.

Тэгээд зорчигч тээврийн онгоц хэр хурдан нисдэг вэ? Иргэний нисэхэд хамгийн түгээмэл бөгөөд байнга ашиглагддаг онгоцны загваруудын хурдыг доор харуулав.

Далайн аялал ба дээд хурдны үнэ цэнэзарим зорчигч тээврийн онгоц

Зорчигч тээврийн хэрэгслийн агаар дахь хурдад цаг агаарын нөхцөл байдал ихээхэн нөлөөлдөг гэдгийг дурдах нь зүйтэй. Агаарын нягтын хэмжээ, салхины хүч, чиглэл нь бодит хурдад ихээхэн нөлөөлдөг.

Зорчигч тээврийн хэрэгслийн хурдны сэдвийг нээхдээ зогсолтын хурд гэж нэрлэгддэг зүйлийг дурдах хэрэгтэй.

Зогслын хурдны тухай ойлголт

Нислэгийн хэт бага хурд нь агаарын тээвэрт аюултай тул агаарын хөлгийн загвар бүрийн хувьд онгоцыг агаарт байлгахад шаардагдах хамгийн бага зөвшөөрөгдөх нислэгийн хурдыг тооцсон болно V_{min нэмэх,} эсвэл зогсолтын хурд. Нислэгийн хурдны утга V_{мин нэмэх,} тэмдгээс доогуур байвал онгоц зогсох аюул бий. V_{min add-ийн утга нь олон тогтмол болон хувьсагчдаас хамаардаг ба хөөрөх үе шатанд онцгой чухал байдаг. Жишээлбэл, Боинг 747 загварын хувьд зогсолтын хурд нь 220 км / цаг байна. Бодит зогсолтын хурд нь салхины чиглэл, хүчнээс хамаарч тооцоолсон хурдаас өөр байж болно.}

Зорчигч онгоцны нислэгийн хурдны талаарх дээрх мэдээллийг нэгтгэн дүгнэвэл бид дараах хариултыг өгч болно: нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн дундаж хязгаар нь 600–900 км/ц байна.