Subsonic vs Supersonic
ჰაერის ნაკადის სიჩქარე გადამწყვეტ როლს თამაშობს ჰაერის ნაკადის მახასიათებლის განსაზღვრაში. ჰაერი, რომელიც მიედინება დაბალი სიჩქარით, შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც ბლანტი სითხე შეუკუმშველი თვისებებით, როგორიცაა წყალი. როდესაც ჰაერის ნაკადის სიჩქარე იზრდება, შეკუმშვასთან დაკავშირებული თვისებები მნიშვნელოვნად იცვლება, რაც იწვევს სხეულის გარშემო აეროდინამიკური ძალების ცვლილებას ნაკადის შიგნით.
შეფარდობითი მოძრაობის კონტექსტში, თვითმფრინავი შეიძლება ჩაითვალოს სხეულად, რომელიც სტაციონარულია ჰაერის ნაკადში, ანალიტიკური მიზნებისათვის. თვითმფრინავის სიჩქარე ხდება ჰაერის ნაკადის ფარდობითი სიჩქარე, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება როგორც ჰაერის სიჩქარე.საჰაერო ხომალდი, რომელიც შექმნილია ხმის სიჩქარეზე დაბალი ფრენისთვის, ცნობილია როგორც ქვებგერითი თვითმფრინავი, ხოლო თვითმფრინავი, რომელიც შექმნილია ბგერის სიჩქარეზე უფრო სწრაფად ფრენისთვის, ცნობილია როგორც ზებგერითი თვითმფრინავი. ეს სიჩქარე ჩვეულებრივ გამოიხატება მახის რიცხვით (M), რომელიც არის თანაფარდობა ჰაერის სიჩქარესა და ხმის სიჩქარეს შორის. თუ თვითმფრინავი ქვებგერითია, მისი მაქსიმალური სიჩქარე 1-ზე ნაკლებია (M 1).
მეტი Subsonic Aircraft-ის შესახებ
წარმოებული თვითმფრინავების უმეტესობა არის ქვებგერითი თვითმფრინავები, რომლებიც შექმნილია 0,8 მახის ქვემოთ ფრენისთვის. მცირე მსუბუქ თვითმფრინავებს აქვთ მახის დაბალი რიცხვი, რაც დაახლოებით 0,2 მახია. ბიზნეს თვითმფრინავებს და კომერციულ თვითმფრინავებს შეუძლიათ ფრენა მაქსიმალური სიჩქარით 0,85 მაჰამდე.
მსუბუქი წონის ქვებგერითი თვითმფრინავები ელექტროსადგურად იყენებენ დგუშიან ძრავებს, ხოლო საქმიანი თვითმფრინავები და კომერციული თვითმფრინავები იყენებენ ტურბოპროპის ან მაღალი შემოვლითი ტურბოფენის ძრავებს. სტრუქტურულად, საჰაერო ხომალდის დატვირთვა განსხვავდება თვითმფრინავიდან თვითმფრინავში. ფრთები, როგორც წესი, სწორია ან დაბალი კუთხით.თვითმფრინავის კანი აგებულია ალუმინისგან, ხოლო საჰაერო ჩარჩო შეიძლება შედგებოდეს ალუმინისა და ფოლადისგან. კომპოზიტური მასალების ტექნოლოგიის წინსვლასთან ერთად, დანერგილია ბოჭკოვანი გამაგრებული კომპოზიციური მასალები მაღალი სიმტკიცით და დაბალი წონით.
მეტი ზებგერითი თვითმფრინავის შესახებ
ზებგერითი რეჟიმი ასევე იყოფა ზებგერითი (1<M<3), მაღალი ზებგერითი (3<M5) კლასებად.
ზებგერითი თვითმფრინავები ძირითადად სამხედრო თვითმფრინავებია, რომლებიც განკუთვნილია საბრძოლო (მაგ. F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). ისინი იყენებენ დაბალი შემოვლითი ტურბოფენის ძრავებს, როგორც ელექტროსადგურს, და სტრუქტურა შექმნილია იმისთვის, რომ გაუძლოს ვიბრაციას და დატვირთვას, რომელიც წარმოიქმნება ზებგერითი სიჩქარით.
საფრენი აპარატი ძირითადად დამზადებულია მაღალი ხარისხის ტიტანისა და ალუმინისგან, რათა გაუძლოს მაღალ დატვირთვას მანევრებში და ზარალს ბრძოლის დროს. თვითმფრინავის ჩარჩო აეროდინამიკურად ოპტიმიზირებულია შეკუმშვისა და წევის ეფექტის შესამცირებლად. ადგილობრივი ჰაერის სიმკვრივე იცვლება დარტყმითი ტალღების, გაფართოებისა და ნაკადის ჩახშობის გამო, რაც იწვევს ქვებგერითი ფრენის პირობების მკვეთრ ცვლილებას.
სუპერსონური ტრანსპორტი (SST) არის რეალიზებული, მაგრამ ძვირი, საავიაციო გამოწვევა. ოდესმე აშენდა მხოლოდ ორი ტიპის ზებგერითი ტრანსპორტი და ორივე გადააჭარბა ფრენის საშუალო ღირებულებას. ეს არის Concorde და Tu-144, რომლებიც შექმნილია როგორც სამგზავრო თვითმფრინავი, მაგრამ ოპერაცია შეჩერებულია მაღალი ხარჯების გამო.
მაღალი ზებგერითი თვითმფრინავები ძირითადად რეკონის თვითმფრინავებია, ხოლო ჰიპერბგერითი თვითმფრინავები ძალიან ექსპერიმენტული თვითმფრინავებია (კოსმოსური შატლის გამოკლებით).
რა განსხვავებაა Subsonic-სა და Supersonic-ს შორის?
• ქვებგერითი თვითმფრინავები დაფრინავენ ხმის სიჩქარეზე დაბლა, ხოლო ზებგერითი თვითმფრინავები უფრო სწრაფად, ვიდრე ხმის სიჩქარე.
• ზებგერითი თვითმფრინავები იყენებენ დაბალი შემოვლითი ტურბოფენის ძრავებს, როგორც მამოძრავებელ სისტემას, ხოლო ქვებგერითი თვითმფრინავები იყენებენ პროპელერებით მოძრავ დგუშის ძრავებს, ტურბოპროპის ძრავებს ან მაღალი შემოვლითი ტურბოფენის ძრავებს.
• ზებგერითი თვითმფრინავები იყენებენ ფრთებს ან დელტა ფრთებს, ხოლო ქვებგერითი თვითმფრინავები იყენებენ სწორ ფრთებს ან ფრთებს უფრო მცირე გადახრის კუთხით.
• ზებგერითი თვითმფრინავები ძირითადად აგებულია ტიტანისგან, ხოლო ქვებგერითი თვითმფრინავები აგებულია ტიტანის, ალუმინის და ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული პოლიმერებით ან სხვა კომპოზიციური მასალებით.
• ჩვეულებრივ ზებგერითი თვითმფრინავები არის სამხედრო თვითმფრინავები, რომლებიც გამოიყენება საბრძოლო ან სადაზვერვო ოპერაციებისთვის, ხოლო ქვებგერითი თვითმფრინავები გამოიყენება ტრანსპორტირებისთვის და მოგზაურობისთვის.
