Mach Five uchun yurish. Gipersonik qurol poygasi Mach 25

Harakatlanuvchi muhitda - nemis olimi Ernst Mach (nemis E. Mach) nomi bilan atalgan.

Tarix ma'lumotnomasi

Ism Mach raqami va belgilash M 1929 yilda Yakob Akkeret tomonidan taklif qilingan. Ilgari adabiyotda ism Burstow raqami (Bairstow, belgi B a (\ displaystyle (\ mathsf (Ba)))) va urushdan keyingi sovet ilmiy adabiyotlarida, xususan, 1950-yillardagi sovet darsliklarida nomi Maievskiy raqami (Mach - Mayevskiy raqami) ushbu belgi bilan birga ushbu qiymatdan foydalangan rus ballistika ilmiy maktabining asoschisi nomi bilan atalgan M (\ displaystyle (\ mathsf (M))) maxsus nomsiz ishlatiladi.

Gaz dinamikasidagi Mach soni

Mach raqami

M = v a , (\ displaystyle (\ mathsf (M)) = (\ frac (v) (a)),)

qayerda v (\displaystyle v) oqim tezligi va a (\displaystyle a) ovozning mahalliy tezligi,

ma'lum tezlikdagi oqimdagi muhitning siqilishining uning xatti-harakatiga ta'sirining o'lchovidir: ideal gazning holati tenglamasidan kelib chiqadiki, zichlikning nisbiy o'zgarishi (doimiy haroratda) o'zgarishga proportsionaldir. bosim ostida:

d r r ∼ d p p , (\displaystyle (\frac (d\rho )(\rho ))\sim (\frac (dp)(p)),)

Bernulli qonunidan, oqimdagi bosim farqi d p∼ r v 2 (\displaystyle dp\sim \rho v^(2)), ya'ni zichlikning nisbiy o'zgarishi:

d r r ∼ d p p ∼ r v 2 p. (\ displaystyle (\ frac (d \ rho ) (\ rho )) \ sim (\ frac (dp) (p)) \ sim (\ frac (\ rho v ^ (2)) (p)).)

Chunki tovush tezligi a∼ p / r (\displaystyle a\sim (\sqrt (p/\rho ))), u holda gaz oqimidagi zichlikning nisbiy o'zgarishi Mach sonining kvadratiga proportsional bo'ladi:

d r r r ~ v 2 a 2 = M 2. (\ displaystyle (\ frac (d \ rho ) (\ rho )) \ sim (\ frac (v ^ (2)) (a ^ (2)))) = (\ mathsf (M)) ^ (2).)

Mach raqami bilan bir qatorda o'lchamsiz gaz oqimi tezligining boshqa xususiyatlari ham qo'llaniladi:

tezlik omili

l = v v K = g + 1 2 M (1 + g - 1 2 M 2) - 1 / 2 (\displaystyle \lambda =(\frac (v)(v_(K))))=(\sqrt (\frac) (\gamma +1)(2)))(\mathsf (M))\left(1+(\frac (\gamma -1)(2))(\mathsf (M))^(2)\o'ng) ^(-1/2))

va o'lchovsiz tezlik

d = v v max = g - 1 2 M (1 + g - 1 2 M 2) - 1 / 2 , (\displaystyle \Lambda =(\frac (v)(v_(\max))))=(\sqrt ( \frac (\gamma -1)(2)))(\mathsf (M))\left(1+(\frac (\gamma -1)(2))(\mathsf (M))^(2)\ o'ng)^(-1/2),)

qayerda v K (\displaystyle v_(K))- kritik tezlik,

v max (\displaystyle v_(\max))- gazda maksimal tezlik; g = c p c v (\displaystyle \gamma =(\frac (c_(p))(c_(v))))- gazning adiabatik indeksi, mos ravishda doimiy bosim va hajmdagi gazning solishtirma issiqlik sig'imlari nisbatiga teng.

Mach sonining ahamiyati

Mach sonining ahamiyati shundaki, u gaz muhiti oqimining tezligi (yoki tananing gazidagi harakati) tovush tezligidan oshib ketadimi yoki yo'qligini aniqlaydi. Harakatning supersonik va subsonik rejimlari fundamental farqlarga ega; aviatsiya uchun bu farq, tovushdan yuqori rejimlarda oqim parametrlarida (zarba to'lqinlari) tez sezilarli o'zgarishlarning tor qatlamlari paydo bo'lishida ifodalanadi, bu harakat paytida jismlarning qarshiligining oshishiga, ularning yuzasiga yaqin issiqlik oqimlarining kontsentratsiyasiga olib keladi. va jismlarning tanasi orqali yonish ehtimoli va boshqalar.

Mach raqamining juda soddalashtirilgan tushuntirishi

Mutaxassis bo'lmaganlar tomonidan Mach raqamini tushunish uchun, Mach raqamining raqamli ifodasi, birinchi navbatda, parvoz balandligiga bog'liqligini aytish juda soddalashtirilishi mumkin (balandlik qanchalik baland bo'lsa). quyida ovoz tezligi va yuqorida Mach raqami). Mach soni - bu moddaning oqimidagi haqiqiy tezlik (ya'ni, havo, masalan, samolyot atrofida aylanish tezligi), ushbu shartlar ostida ushbu moddadagi tovush tezligiga bo'linadi. Erga yaqin joyda Mach soni 1 ga teng bo'ladigan tezlik taxminan 340 m / s ni tashkil qiladi (odamlar yaqinlashib kelayotgan momaqaldiroqgacha bo'lgan masofani taxmin qilish tezligi, chaqmoq chaqishidan momaqaldiroq gumburlashigacha bo'lgan vaqtni o'lchaydi). ) yoki soatiga 1224 km. 11 km balandlikda haroratning pasayishi tufayli tovush tezligi pastroq - taxminan 295 m / s yoki 1062 km / soat.

Bunday tushuntirishdan tezlikni har qanday matematik hisob-kitoblar yoki aerodinamikadagi boshqa matematik operatsiyalar uchun ishlatib bo'lmaydi.

Mach 2,5 tezlik - qancha km/soat yoki milodiy? .. va eng yaxshi javobni oldi

Wuala tizimidan javob[guru]
Balandlikni bilmay turib, ayta olmaysiz.
Dengiz sathidan turli balandliklarda havodagi tovush tezligi. 15 ° C va 760 mmHg da Art. (101325 Pa) dengiz sathida.
Dengiz sathidan turli balandliklarda havodagi tovush tezligi. 15 ° C va 760 mmHg da Art. (101325 Pa) dengiz sathida. Balandligi, m Ovoz tezligi, m/s
0340,29
50340,10
100339,91
200339,53
300339,14
400338,76
500338,38
600337,98
700337,60
800337,21
900336,82
1000336,43
5000320,54
10000299,53
20000295,07
50000329,80
80000282,54

dan javob Grigoriy Vasilev[yangi]
Demak, tezlik haqida umumiy tushunchalar mavjud, ya'ni tabiatga bog'liq bo'lmagan ob-havo va boshqalar! Ovoz tezligi 330 m/s degani nimani anglatadi! Supersonik 1 max (330 m / s) dan oshmaydi, ya'ni ha, lekin 660 m / s dan (2376 km / soat) ko'proq, ya'ni (lo) maksimal 1 dan max 2 gacha, u bilan qoplangan. Dinamo-kinetik zarba to'lqini (Kavitatsiya) super tezlanishdan keyin gipertovush oldidan va unga erishgandan so'ng, kavitatsiya atrofdagi havo aralashmasi qizib ketguncha tortiladi va keyinchalik uning zichligini deyarli 5 baravar yo'qotadi, bu (samolyot) yetib borishini ko'rsatadi. tezligi 10 dan yuqori (36000 km / soat), lekin shu bilan birga, elektromagnit maydon bilan tanani (LO) qoplaydigan kavitatorni qo'yish yaxshidir, bu ikkalasining ham xavfsiz parvoziga olib keladi ( L O) va ekipaj va yo'lovchilarning egoi !!! Va biz tovush tezligiga o'xshash va undan yuqori tezliklar haqida gapirganda, biz tezlik qiymatining bosqichma-bosqich o'sishini nazarda tutamiz, bu ularning eksponensial jihatdan o'sishini emas, ya'ni Mach 1 330 m / s Mach 2 660 m / s Mach 3 va yuqorida 3600 km / soat yoki 1000 (990) m / s dan! Va gipertovush bo'yicha barcha tezlik qiymatlari ikkala belgi va tezlikning odatiy doirasidan tashqariga chiqadigan nomlarga ega bo'lishi kerak !!! Ya'ni, ovoz, super ovoz, giper tovush, ultra tovush, mega ovoz va boshqalar !!!

dan javob COOKIE TEMA? _?[yangi]

dan javob Danil Eremeev[faol]
Agar noto'g'ri bo'lsa, nima uchun yozish kerak?

dan javob Jeka - d[faol]
Mutaxassis bo'lmaganlar tomonidan Mach raqamini tushunish uchun, Mach sonining raqamli ifodasi birinchi navbatda parvoz balandligiga bog'liqligini aytish juda soddalashtirilgan (balandlik qanchalik baland bo'lsa, tovush tezligi shunchalik past bo'ladi va Mach soni shunchalik yuqori bo'ladi). Mach soni - oqimdagi haqiqiy tezlik (ya'ni, havo atrofida aylanish tezligi, masalan, samolyot) ma'lum bir muhitdagi tovush tezligiga bo'linadi, shuning uchun munosabatlar teskari proportsionaldir. Yer yaqinida Mach 1 ga mos keladigan tezlik taxminan 340 m/s (odamlar yaqinlashib kelayotgan momaqaldiroq masofasini odatdagidek hisoblab chiqadigan tezlik, chaqmoq chaqqanidan momaqaldiroqgacha bo'lgan vaqtni o'lchaydigan tezlik) yoki 1224 km/s bo'ladi. h. 11 km balandlikda haroratning pasayishi tufayli tovush tezligi pastroq - taxminan 295 m / s yoki 1062 km / soat.

Mach 6-8 ga etganlar 2020 yil oxirigacha paydo bo'lishi kerak. Bu haqda boshqa kuni Taktik raketalar korporatsiyasi bosh direktori Boris Obnosov ma'lum qildi.

Bu yangi yuqori tezliklar. Gipertovush 4.5 Mach da boshlanadi. Bir Mach 300 m/s yoki 1000 km/soat tezlikka ega. Atmosferada tezlikni 4,5 Mach dan oshib ketadigan bunday qurol tizimlarini yaratish juda katta ilmiy va texnik vazifadir. Bundan tashqari, biz atmosferada juda uzoq parvoz haqida gapiramiz. Balistik raketalarda bu gipersonik tezlik qisqa muddatda erishiladi”, — deya taʼkidladi Obnosov va boshqariladigan gipertovushli parvozlar 2030-2040 yillar oraligʻida hal boʻladigan masala ekanligini qoʻshimcha qildi.

Va bu erda tezyurar yadroviy bo'lmagan qurollar sohasida poyga haqidagi savol darhol paydo bo'ladi. Shunday qilib, 21-noyabr kuni “Nezavisimaya gazeta”ning NVO ilovasida Yadro siyosati dasturi direktori va Xalqaro tinchlik uchun Karnegi jamg‘armasining katta ilmiy xodimi Jeyms Aktonning “Yangi tezyurar qurol poygasi” sarlavhali maqolasi chop etildi. Mutaxassisning fikricha, so‘nggi yillarda o‘ta xavfli bo‘lib chiqishi mumkin bo‘lgan uzoq masofaga uchuvchi o‘ta yuqori tezlikdagi qurollarning yangi poygasi yetishishning aniq belgilari bor. Shunday qilib, avgust oyida AQSh va Xitoy 18 kunlik interval bilan raketa uchish qurollarini sinovdan o'tkazdi. Rossiyaga kelsak, harbiy-siyosiy rahbariyat ham bir necha bor gipertovushli qurollarni yaratish haqida bayonotlar bergan.

Eng jiddiy tahdid - mojaro paytida yadroviy bo'lmagan qurollarda raketa bilan boshqariladigan qurollardan foydalanish. Bu uning yadroviy xavfga qadar kuchayishining yangi xavfi bilan to'la, deb yozadi Akton.

Shuni ta'kidlash kerakki, dunyoda gipertovushli qanotli raketalar, samolyotlar va boshqariladigan kallaklarni yaratish bo'yicha ishlar juda uzoq vaqtdan beri davom etmoqda, ammo hali eksperimental ishlanmalar toifasidan tashqariga chiqmagan. Rossiyaning S-300 va S-400 zenit raketalari gipertovushda uchadi, ammo uzoq vaqt emas, shuningdek, atmosferaning zich qatlamlariga kirish vaqtida ICBM (qit'alararo ballistik raketalar) jangovar kallaklari.

Qo'shma Shtatlar bir vaqtning o'zida bir nechta istiqbolli "gipersonik" loyihalar ustida ishlamoqda: AHW (Advanced Hypersonic Weapon) suzuvchi bomba (AQSh armiyasi homiyligida ishlab chiqilgan), Falcon HTV-2 uchuvchisiz gipertovushli transport vositalari (2003 yildan beri u AQSh Mudofaa vazirligining ilg'or mudofaa tadqiqotlari va ishlanmalari bo'yicha agentligi (DARPA) tomonidan ishlab chiqilgan) va X-43 (NASA Hyper-X dasturi doirasida yaratilgan), Boeing X-51 gipertovushli qanotli raketa (o'z ichiga konsortsium tomonidan ishlab chiqilgan) AQSh havo kuchlari, Boeing, DARPA va boshqalar) va boshqa bir qator dasturlar.

Ulardan eng istiqbollisi Boeing X-51 raketasidir (ta'kidlanishicha, u 2017 yilda xizmatga kiradi). Shunday qilib, 2013 yil may oyida u B-52 samolyotidan 15200 metr balandlikda uchirildi va keyin tezlatgich yordamida 18200 metr balandlikka ko'tarildi. Olti daqiqa davom etgan parvoz davomida X-51A raketasi 5,1 Mach tezlikka erishdi va 426 kilometr masofani bosib o'tib, o'zini yo'q qildi.

Xitoy "gipersonik" sohada ham faol. WU-14 gipertovushli suzuvchi transport vositasining hozirgacha muvaffaqiyatsiz sinovlariga qo'shimcha ravishda (ko'rinishidan qisman eksperimental gipertovushli uchuvchisiz qurilmadan ko'chirilgan) samolyot X-43), Xitoy reaktiv gipertovushli qanotli raketani ishlab chiqmoqda.

Rossiyaga kelsak, 2011 yil avgust oyida Boris Obnosov uning tashvishi 12-13 Machgacha tezlikda ishlaydigan raketani ishlab chiqishni boshlaganini aytdi. Bu matbuotda "Zirkon" nomi bilan "yonib ketgan" kemaga qarshi raketa bo'lgan deb ishonishga asos bor. Biroq, Amerika X-51A ning muvaffaqiyatli sinovdan o'tganligini hisobga olsak, kelajakda rus ishlab chiqaruvchilari bitta kompleksni emas, balki gipertovushli zarba tizimlarining butun qatorini taqdim etishlari kerak.

Bundan tashqari, Sovet Ittifoqida yaxshi boshlanish boshlandi. Shunday qilib, 50-yillarning oxiridan boshlab A.N.Tupolevning Dizayn byurosi yaratish ustida ishlamoqda. gipertovushli samolyot Tu-130 raketasi tomonidan ishga tushirildi. U to'rt ming kmgacha bo'lgan masofaga 8-10 Mach tezlikda uchadi deb taxmin qilingan. Ammo 1960 yilda barcha ishlar, aniq muvaffaqiyatlarga qaramay, qisqartirildi. Qizig'i shundaki, Amerika AHW gipertovush tizimining prototipi bo'lgan Amerika HGB ko'rinishidan Sovet Tu-130 samolyotiga juda o'xshaydi. Gipertovushli raketalar sohasidagi mahalliy ishlanmalarga kelsak, ular SSSRda 1970-yillardan boshlab faol ravishda amalga oshirildi, ammo 1990-yillarda ular deyarli yo'qoldi. Xususan, "NPO Mashinostroeniya" "Meteorit" raketasini yaratdi va keyinchalik "4202" kodli qurilma ustida ish boshladi; 1980-yillarda MKB "Kamalak" X-90 / GELA loyihasini boshladi; 1970-yillarda "Xolod" raketasi S-200 kompleks raketasi asosida yaratilgan.

Harbiy ekspert Viktor Myasnikovning ta'kidlashicha: gipertovushli raketa dushman hujumga javob bera olmasligi uchun zudlik bilan oldini olish va qurolsizlantirish uchun zarurdir.

10-15 Mach tezlikda uchadigan raketa sayyoramizning istalgan nuqtasiga bir necha o‘n daqiqada yetib boradi va hech kim uni to‘g‘ri tuzatib, tutib olishga ulgurmaydi. Shu bilan birga, "yadroviy to'lg'azish"siz ham qilish mumkin, chunki oddiy portlovchi moddalarga ega raketalar dushmanning aloqa va boshqaruv markazlarini baribir o'chirib qo'yishi kafolatlangan. Shu sababli, amerikaliklar o'zlarining AHW, Falcon HTV-2 va X-51A loyihalariga katta miqdordagi mablag'ni jalb qilmoqdalar va butun dunyoni nazorat qilish va unga o'z xohish-irodasini bildirish uchun ularni imkon qadar tezroq yakunlashga shoshilishmoqda.

Ammo hozirda texnologiya poygasi haqida gapirish mumkin, ammo gipertovushli qurollanish poygasi haqida emas, chunki bunday qurollar hali mavjud emas. Uning paydo bo'lishi uchun etakchi kuchlar ko'plab muammolarni hal qilishlari kerak, xususan, raketa yoki apparatni hali ham engib bo'lmaydigan omillar - atrof-muhitga chidamlilik va isitish mavjud bo'lgan atmosferada uchishga "o'rgatish" kerak. Ha, bugungi kunda foydalanishga topshirilayotgan raketalar 3-5 Mach tezligiga etadi, ammo juda qisqa masofada. Va bu hipersonik qurollar haqida gapirganda nazarda tutilgan gipertovush emas.

Aslida, barcha mamlakatlarda tezyurar qurollarni yaratishning texnologik yo'li bir xil, chunki fizika, siz bilganingizdek, geografiya va ijtimoiy tuzumga bog'liq emas. Bu yerda asosiy jihat – texnologik va ilmiy qiyinchiliklarni kim tezda yengib o‘tishi, kim yangi chidamli materiallar, yuqori energiyali yoqilg‘i va hokazolarni yaratishi, ya’ni ko‘p narsa ishlab chiquvchilarning g‘oyalari iste’dodi va o‘ziga xosligiga bog‘liq.

Demak, bu tizimli masala, chunki bunday qurollarni yaratish uchun ilmiy-texnikaviy va texnologik sohalarni rivojlantirish kerak, bu esa ancha qimmat. Va bunday jarayon qanchalik uzoq davom etsa, byudjetga qimmatroq bo'ladi. Ilmiy-tadqiqot institutlarimiz esa sekin ishlashga o‘rganib qolgan: shunday mavzular borki, olim yillar davomida ishlab chiqishga tayyor, armiya va sanoat esa tezkor yechimlarni talab qiladi. Chet elda bu borada hamma narsa tezroq ketmoqda, chunki raqobat bor: kim tezroq rivojlanishni patentlashga muvaffaq bo'lsa, u foyda ko'rdi. Biz uchun foyda masalasi asosiy masala emas, chunki baribir byudjetdan pul ajratiladi...

Rossiya 90-yillardan keyin mudofaa sanoatidagi bizning taniqli muammolarimiz bilan gipertovushli qurollarni yarata oladimi, bu katta savol. SSSRda gipertovushli raketalarni ishlab chiqish amalga oshirildi, ammo Ittifoq parchalanganidan keyin bunday qurollarning keyingi rivojlanishi alohida tizimlarning rivojlanish darajasida amalga oshirildi.

Biz uzoq vaqtdan beri qit'alararo ballistik raketalarning gipertovushli kallaklarini qo'llash sharoitida yashayapmiz: ularning passiv bo'limdagi yadro birliklari 7-8 Mach tezlikda harakat qiladi, - deydi "Vatan Arsenal"i bosh muharriri Viktor Muraxovskiy. jurnali, Rossiya Federatsiyasi hukumati huzuridagi Harbiy-sanoat komissiyasi raisining Ekspertlar kengashi a'zosi.

Shunday qilib, biz keyingi o'n yillikda tubdan yangi narsani ko'rmaymiz. Biz faqat ballistik raketalar bilan bog'liq bo'lmagan aktivlarni gipertovushli ishga tushirishga imkon beradigan yangi texnik echimlarni ko'ramiz. Va ba'zi mamlakatlarda mavjud bo'lgan yoki kelajakda rivojlanayotgan raketaga qarshi mudofaa tizimlari uchun, aslida, gipertovushda qanday nishon - jangovar kallak yoki samolyot bo'lishining farqi yo'q.

"SP": - S-400 "Triumf" havo mudofaa tizimi gipertovushli nishonlarda ishlashga qodir ...

Va hatto S-300VM "Antey-2500" ham qisqa va o'rta masofali raketalar uchun. Va S-400 va S-500, odatda, Amerikaning Aegis tizimi kabi teatr raketalarga qarshi mudofaa tizimlari (operatsiya teatri - SP) hisoblanadi.

Qo'shma Shtatlar, shubhasiz, gipertovushli qurollar mavzusini yadroviy qurolni takomillashtirish nuqtai nazaridan emas - ular o'zlarining strategik kuchlarini juda jiddiy rivojlantirmoqchi emas, balki tezkor global zarba kontseptsiyasini amalga oshirish nuqtai nazaridan xavotirda. Va bu erda ICBM-larni yadroviy bo'lmagan uskunalarda ishlatish foydasiz, chunki dushmanning raketaga qarshi mudofaa tizimi hali ham raketalarni yadroviy raketalar bilan tenglashtiradi, shuning uchun davlatlar aerodinamik tizimlarga tayanadi.

Prototiplar mavjud, sinovlar davom etmoqda, ammo men gipertovushli qanotli raketa yoki gipertovushli samolyot 5-10 yil ichida eng katta kuchga ega bo'lgan xizmatda paydo bo'ladi, deb aytishga jur'at etmayman. Shunday qilib, elektrokimyoviy va elektromagnit qurollar haqida gapirish taxminan 15 yildan beri davom etmoqda, ammo hozirgacha - hech narsa.
Tezlikdagi qurollanish poygasiga kelsak, lekin, mening fikrimcha, u endigina boshlangani yo‘q, to‘xtagani yo‘q. Ha, Amerika Qo'shma Shtatlari va Rossiya 1987 yilda O'rta va qisqa masofali raketalarni yo'q qilish to'g'risida shartnoma tuzdilar (500 dan 5500 km gacha - "SP"), ammo men hipersonik raketalar va aerodinamik qurilmalar yadroviy qurol bilan jihozlanadi deb o'ylamayman. jangovar kallaklar, chunki ICBM texnologiyasi o'nlab yillar davomida ishlab chiqilgan va u sinovlarni boshlash paytida yuqori ishonchlilikni ko'rsatadi.

(Bairstow, belgilash $\backslash mathsf(Ba)$) va urushdan keyingi sovet ilmiy adabiyotlarida, xususan, o'n to'qqiz elliginchi yillardagi sovet darsliklarida - nomi Maievskiy raqami (Mach - Mayevskiy raqami) ushbu belgi bilan birga ushbu qiymatdan foydalangan rus ballistika ilmiy maktabining asoschisi nomi bilan atalgan $\backslash mathsf(M)$ maxsus nomsiz ishlatilgan, bu "kosmopolitizmga qarshi kurash" kampaniyasining shaxsiy ko'rinishlari.

Gaz dinamikasidagi Mach soni

Mach raqami

$\backslash mathsf(M)=\backslash frac(v)(a),$

qayerda $v$ oqim tezligi va $a$ ovozning mahalliy tezligi,

ma'lum tezlikdagi oqimdagi muhitning siqilishining uning xatti-harakatiga ta'sirining o'lchovidir: ideal gazning holati tenglamasidan kelib chiqadiki, zichlikning nisbiy o'zgarishi (doimiy haroratda) o'zgarishga proportsionaldir. bosim ostida:

$\backslash frac(d\backslash rho)(\backslash rho)\backslash sim\backslash frac(dp)(p),$

Bernulli qonunidan, oqimdagi bosim farqi $dp\backslash sim\backslash rho\; v^2$, ya'ni zichlikning nisbiy o'zgarishi:

$\backslash frac(d\backslash rho)(\backslash rho)\backslash sim\backslash frac(dp)(p)\backslash sim\backslash frac(\backslash rho\; v^2)(p).$

Chunki tovush tezligi $a\backslash sim\backslash sqrt(p/\backslash rho)$, u holda gaz oqimidagi zichlikning nisbiy o'zgarishi Mach sonining kvadratiga proportsional bo'ladi:

$\backslash frac(d\backslash rho)(\backslash rho)\backslash sim\backslash frac(v^2)(a^2)=\backslash mathsf(M)^2.$

Mach raqami bilan bir qatorda o'lchamsiz gaz oqimi tezligining boshqa xususiyatlari ham qo'llaniladi:

tezlik omili

$\backslash lambda=\backslash frac(v)(v\_K)=\backslash sqrt(\backslash frac(\backslash gamma+1)(2))\backslash mathsf(M)\backslash left(1+\backslash frac(\backslash gamma-1)(2)\backslash mathsf\; (M)^2\backslash o\text{'}ng)^(-1/2)$

va o'lchovsiz tezlik

$\backslash Lambda=\backslash frac(v)(v\_\backslash max)=\backslash sqrt(\backslash frac(\backslash gamma-1)(2))\backslash mathsf(M)\backslash left(1+\backslash frac(\backslash gamma-1)(2)\; \backslash mathsf(M)^2\backslash o\text{'}ng)^(-1/2),$

qayerda $v\_K$- kritik tezlik,

$v\_\backslash maks$- gazda maksimal tezlik; $\backslash gamma=\backslash frac(c\_p)(c\_v)$- gazning adiabatik indeksi, mos ravishda doimiy bosim va hajmdagi gazning solishtirma issiqlik sig'imlari nisbatiga teng.

Mach sonining ahamiyati

Mach sonining ahamiyati shundaki, u gaz muhiti oqimining tezligi (yoki tananing gazidagi harakati) tovush tezligidan oshib ketadimi yoki yo'qligini aniqlaydi. Harakatning supersonik va subsonik rejimlari fundamental farqlarga ega; aviatsiya uchun bu farq, tovushdan yuqori rejimlarda oqim parametrlarida (zarba to'lqinlari) tez sezilarli o'zgarishlarning tor qatlamlari paydo bo'lishida ifodalanadi, bu harakat paytida jismlarning qarshiligining oshishiga, ularning yuzasiga yaqin issiqlik oqimlarining kontsentratsiyasiga olib keladi. va jismlarning tanasi orqali yonish ehtimoli va boshqalar.

Mach raqamining juda soddalashtirilgan tushuntirishi

Mutaxassis bo'lmaganlar tomonidan Mach raqamini tushunish uchun, Mach raqamining raqamli ifodasi, birinchi navbatda, parvoz balandligiga bog'liqligini aytish juda soddalashtirilishi mumkin (balandlik qanchalik baland bo'lsa). quyida ovoz tezligi va yuqorida Mach raqami). Mach soni - oqimdagi haqiqiy tezlik (ya'ni, havo atrofida aylanish tezligi, masalan, samolyot) ma'lum bir muhitdagi tovush tezligiga bo'linadi, shuning uchun munosabatlar teskari proportsionaldir. Yer yaqinida Mach 1 ga mos keladigan tezlik taxminan 340 m/s (odamlar yaqinlashib kelayotgan momaqaldiroq masofasini odatdagidek hisoblab chiqadigan tezlik, chaqmoq chaqqanidan momaqaldiroqgacha bo'lgan vaqtni o'lchaydigan tezlik) yoki 1224 km/s bo'ladi. h. 11 km balandlikda haroratning pasayishi tufayli tovush tezligi pastroq - taxminan 295 m / s yoki 1062 km / soat.

Bunday tushuntirishdan tezlikni har qanday matematik hisob-kitoblar yoki aerodinamikadagi boshqa matematik operatsiyalar uchun ishlatib bo'lmaydi.

Shuningdek qarang

"Mach Number" maqolasiga sharh yozing

Adabiyot

• Mach raqami // Fizika entsiklopediyasi. - M.: Sovet Entsiklopediyasi, 1988 yil.
• GOST 25431-82 Mach soniga qarab dinamik bosim va havo turg'unligi harorati jadvali

Eslatmalar

Tushunchalar Raqamlar Abbe · Alfven · Arximed · Atvud · Bagnold · Bio · Bond/Eötvös · Brinkman · Buligin · Weissenberg · Weber · Galileo · Hartmann · Gey-Lussac · Grashof · Gretz · Guche · Damköhler · Debora · Deryagin · Dean · Cowling · Kapillar Karman · Kvant soni · Keleghan - Duradgor · Kirpichev · Klauzius · Knudsen · Kossovich · Koshi · Laplas · Lundkvist · Likov · Lyuis · Lyashchenko · macha· Marangoni · Morton · Nusselt · Nyuton · Ohnesorj · Peklet · Posnova · Prandtl (magnit, turbulent) · Puiseuille · Reynolds (magnit) · Richardson · Rossby · Rose · Roshko · Ruark · Rayleigh · Soret · Stanton · Stokes · Struhal · Struhal · Suratman · Teylor · Womersley · Fedorov (gidrodinamikada · quritish nazariyasida) · Froude · Furye · Xagen · Chandrasekhar · Shmidt · Shervud · Eyler · Mach raqamini tavsiflovchi parcha Birinchi marta chet ellik yosh chehra uni tanbehlashga ruxsat berganida, u mag'rurlik bilan go'zal boshini ko'tarib, unga yarim burilish o'girilib, qat'iy dedi: - Voila l "egoisme et la cruaute des hommes! Je ne m" ishtirokchi pas autre chose. Za femme se sacrifie pour vous, elle sufre, et voila sa recompense. Quel droit avez vous, Monsenyor, de me requester compte de mes amities, de mes lovetions? C "est un homme qui a ete plus qu" un pere pour moi. [Mana, odamlarning xudbinligi va shafqatsizligi! Men bundan yaxshiroq narsani kutmagandim. Ayol o'zini senga qurbon qiladi; u azob chekadi va bu uning mukofotidir. Janobi oliylari, mendan mehr-muhabbatim va do‘stligim haqida hisobot talab qilishga nima haqqingiz bor? Bu men uchun otadan ham ko'proq bo'lgan odam.] Yuz nimadir demoqchi bo'ldi. Xelen uning gapini bo'ldi. - Eh bien, oui, dedi u, - peut etre qu "il a pour moi d" autres sentiments que ceux d "un pere, mais ce n" est; pas une raison pour que je lui ferme ma porte. Je ne suis pas un homme pour etre ingrate. Sakes, monsenyor, pour tout ce qui a rapport a mes sentiments intimes, je ne rends compte qu "a Dieu et a ma vicdan, [Xo‘sh, ha, balki uning menga bo‘lgan his-tuyg‘ulari otalik emasdir; lekin shuning uchun men Unga uyimdan bosh tortmasin.Men noshukurlik bilan to‘laydigan odam emasman. Oliy hazratlarga ma’lum bo‘lsinki, men o‘zimning samimiy tuyg‘ularimda faqat Xudo va vijdonim oldida hisob beraman.] – deya gapini tugatdi u qo‘lini baland ko‘targancha. go'zal ko'krak va osmonga qarash. Mais ecoutez moi, au nom de Dieu. [Lekin menga quloq soling, Xudo uchun.] - Epousez moi, et je serai votre esclave. [Menga uylan, men sening ishing bo'laman.] - Bu imkonsizdir. [Ammo bu mumkin emas.] - Vous ne daignez pas descende jusqu "a moi, vous ... [Siz menga turmushga chiqishga rozi emassiz, siz ...] - dedi Helen yig'lab. Yuz unga tasalli bera boshladi; Xelen ko'z yoshlari bilan (go'yo unutgandek) uning turmushga chiqishiga hech narsa to'sqinlik qila olmasligini, misollar borligini (o'sha paytda hali ham kam misollar bor edi, lekin u Napoleon va boshqa oliy odamlarning ismini qo'ydi), u hech qachon uning xotini bo'lmaganligini aytdi. eri, u qurbon bo'lgan. "Ammo qonunlar, din ..." yuzi allaqachon taslim bo'lgan edi. - Qonunlar, din... Agar ular buni qila olmasalar, nima o'ylab topilgan bo'lardi! - dedi Ellen. Muhim odam bunday oddiy mulohaza uning xayoliga kelmaganidan hayron bo'ldi va u yaqin munosabatda bo'lgan Iso Jamiyatining muqaddas birodarlariga maslahat so'rab murojaat qildi. Shundan bir necha kun o'tgach, Xelen Kamenni orolidagi dachada o'tkazgan maftunkor bayramlardan birida uni o'rta yoshli, qorday oppoq sochlari va qora porloq ko'zlari, maftunkor m r de Jobert, yezuit libosi bilan tanishtirishdi. xushmuomala, [r Jaubert, qisqa ko'ylakdagi iyezuit] u uzoq vaqt davomida bog'da yorug'lik va musiqa sadolari ostida, Xelen bilan Xudoga, Masihga, odamlarning qalbiga bo'lgan sevgi haqida suhbatlashdi. Xudoning onasi va bu va kelajakdagi hayotda yagona haqiqiy katolik dini tomonidan berilgan tasalli haqida. Xelen ta'sirlandi va bir necha marta u va janob Jobertning ko'zlarida yosh bor edi va ovozlari titrardi. Janob Xelenni chaqirish uchun kelgan raqs uning kelajakdagi direktori [vijdon qo'riqchisi] bilan suhbatini buzdi; ammo ertasi kuni mister de Jobert kechqurun Xelenaga yolg'iz o'zi keldi va shu vaqtdan boshlab uni tez-tez ziyorat qila boshladi. Bir kuni u grafinyani katolik cherkoviga olib bordi, u erda u olib borilgan qurbongoh oldida tiz cho'kdi. O'rta yoshli maftunkor frantsuz qo'llarini uning boshiga qo'ydi va keyinroq o'zi aytganidek, uning qalbiga yangi shamol nafasi kabi bir narsani his qildi. Unga bu la grace [inoyat] ekanligi tushuntirildi. Keyin abbotning oldiga uzun ko'ylakni olib kelishdi, u unga iqror bo'lib, uning gunohlarini kechirdi. Ertasi kuni unga muqaddas marosim solingan quti olib kelindi va uni ishlatish uchun uyda qoldirdi. Bir necha kundan so'ng, Xelen o'zining haqiqiy katolik cherkoviga kirganini va bir necha kundan keyin papaning o'zi u haqida bilib, unga qandaydir qog'oz yuborishini xursand qildi. Shu vaqt ichida uning atrofida va u bilan qilingan barcha narsalar, unga ko'plab aqlli odamlar tomonidan e'tibor qaratildi va shunday yoqimli, nafis shakllarda va u hozir o'zini topgan kaptar pokligida ifodalangan (u shu vaqtgacha oq libos kiygan edi) oq lentali liboslar) - bularning barchasi unga zavq bag'ishladi; lekin bu zavq tufayli u bir zum ham maqsadini qo'ldan boy bermadi. Va har doimgidek, ayyorlik masalasida ahmoq odam aqlliroqlarni boshqaradi, u bu so'z va muammolarning maqsadi, asosan, uni katoliklikka aylantirish, undan iyezuit institutlari foydasiga pul olish ekanligini tushunib etdi ( u ishora qilgan), Xelen pul berishdan oldin, uni eridan ozod qiladigan turli xil operatsiyalarga duchor bo'lishini talab qildi. Uning fikricha, har qanday dinning ahamiyati faqat insonning xohish-istaklarini qondirishda ma'lum bir odob-axloq qoidalariga rioya qilishdan iborat edi. Va shu maqsadda, o'zining tan oluvchi bilan suhbatlaridan birida, u shoshilinch ravishda undan nikohi uni qanchalik bog'lab turadi, degan savolga javob talab qildi. Ular yashash xonasida deraza yonida o'tirishdi. Kech bo'ldi. Derazadan gullar hidi kelardi. Xelen yelkalari va ko'kragini ko'rsatadigan oq ko'ylak kiygan edi. To'yib ovqatlangan, ammo to'liq, silliq soqolli, yoqimli kuchli og'zi va oppoq qo'llari bilan tizzalarida muloyimlik bilan Xelenga yaqin o'tirdi va lablarida nozik tabassum bilan tinchgina o'tirdi - uning go'zalligiga hayratda qoldi. vaqti-vaqti bilan uning yuziga qaradi va ularning savoliga o'z fikrini bildirdi. Xelen noqulay jilmayib qo‘ydi, jingalak sochlariga, silliq qirqilgan, qoraygan, to‘lib-toshgan yonoqlariga qaradi va har daqiqada suhbatning yangi burilishini kutdi. Ammo abbe, garchi sherigining go'zalligi va yaqinligidan bahramand bo'lsa-da, o'z mahorati bilan hayratda qoldi.

Ernst Mach. Materialistik moyilliklarga ega idealist :-).

Bugungi qisqa maqolada biz biroz to'xtalamiz nazariy asoslar va biriga teging eng muhim xususiyatlar samolyotlarning yuqori tezlikda, shu jumladan tovushdan tez parvozi.

tovushdan tez va Mach raqami... Bu ikki tushuncha bir-biri bilan chambarchas bog'liq va bizning davrimizda bu haqda eshitmagan bironta ham odam yo'q. raqami M. Odatda bu atama har qanday tovushdan tez (va hatto yuqori tezlikda) samolyotlarning xususiyatlariga hamroh bo'ladi. Va hozir dunyoda bunday samolyotlar juda ko'p va ularning soni, menimcha, kamayishi dargumon :-).

Biroq, yaqinda, tovushdan tez oqimlar nazariyasi shunchaki nazariya edi, bundan tashqari, faqat birinchi qadamlarni qo'ydi. U atigi 140 yil oldin, nemis olimi va faylasufi Ernst Max jismlarning tovushdan tez harakati paytidagi aerodinamik jarayonlarni o'rganishni boshlaganidan so'ng, u fundamental asoslarga ega bo'la boshladi. O'sha davrda u tovushdan tez aerodinamikaning ba'zi hodisalarini kashf etdi va tadqiq qildi, keyinchalik ular uning sharafiga nom oldi. Ular orasida Mach raqami.

Qizig'i shundaki, Sovet fanida (va ilmiy adabiyotlarda, ayniqsa urushdan oldin va undan keyin) bu atama ko'pincha dekodlanmasdan (faqat M raqami, "Mach" so'zi ishlatilmagan) yoki ishlatilmagan. ikkinchi familiya - Maievskiy. Ya'ni Mach-Maievskiy raqami.

Bularning barchasi o‘sha paytdagi mafkuraviy holatimizning oqibati edi. Ernst Max o'zining falsafiy qarashlarida (V.I. Leninning fikriga ko'ra, u "sub'ektiv idealist" edi) aslida marksistik-leninistik falsafa doirasiga to'g'ri kelmadi va N.V.Mayevskiy rus olimi bo'lib, u, xususan, tashqi ta'lim bilan shug'ullangan. ballistik muammolar.

Tashqi ballistika- jismlarning ularga bu harakatni bergan qurilmani tark etgandan keyin harakatini o'rganadigan fan, ya'ni, masalan, snaryadning artilleriya quroli trubkasidan chiqib ketganidan keyin parvozi. Shu bilan birga, snaryad juda yuqori tezlikda, jumladan tovushdan tez uchadi.

N.V.Mayevskiy o‘z tadqiqot va ishlanmalarida (o‘z davri uchun ilg‘or bo‘lgan va keyinchalik fundamental bo‘lib qolgan) shunga o‘xshash tushuncha bilan ishlagani mutlaqo tabiiydir. Mach raqami, va nemis hamkasbidan 15 yil oldin.

Va eng muhimi (rasmiy mafkura uchun :-)) rus olimi faylasuf emas edi 🙂 va marksistik-leninistik fanga zid keladigan qarashlarga ega emas edi 🙂 ...

Biroq, bugungi kunda, ehtimol, supersonik uchun eng muhim ta'rif nemis Ernst Machning nomi (aniqrog'i, familiyasi :-)) hisoblanadi. Va o'z-o'zidan, bu so'z allaqachon familiya bo'lishni to'xtatdi. Mach, u mach 🙂 . Faqat tezlik, faqat parvoz 🙂 ...

Keling, aniqliklarga qaytaylik. Bu eng ko'p nima M raqami, va nima uchun u odatda aviatsiyada kerak? Axir, ilgari odamlar hech qanday Mach raqamlarisiz subsonik tezlikda o'zlariga uchib ketishgan va hozir ham er yuzidagi samolyotlarning aksariyati subsonikdir. Biroq, hamma narsa ko'rinadigan darajada oddiy emas :-).

Havodan og'irroq apparatning har qanday parvozida uning eng muhim parametrlaridan biri hisoblanadi. Bugungi kunda, umuman olganda, tezlikni o'lchashning ko'plab usullari mavjud :-). Masalan, havoga nisbatan samolyot harakatining parametrlarini quyidagi usullar bilan o'lchash mumkin: ultratovush, termodinamik, termal, turbinali, kalibrli.

A (ya'ni yerga nisbatan tezlik) Doppler, korrelyatsiya, radiatsiya usullari, shuningdek, er yuzasini ko'rish usuli bilan o'lchanishi mumkin.

Ammo eng ko'p, aytganda, sodda va mantiqiy, uzoq vaqtdan beri qo'llanilgan va shuning uchun tabiiyki, yaxshi ishlab chiqilgan va tanish, ammo aerometrik (aniqrog'i, aerodinamik) usul. Uning yordami bilan samolyotning havo tezligi o'lchanadi va Mach raqami.

Biroq, bu usul ma'lum kamchiliklarga ega. Uning printsipi juda oddiy va biz bu haqda allaqachon gaplashdik. Samolyotga kiradigan havo, uning harakati natijasida, ma'lum bir kinetik energiyaga yoki oddiy qilib aytganda, tezlik bosimiga ega ( rV²/2).

Havo bosimini qabul qiluvchiga ( , yoki ) kirganda, u sekinlashadi va uning bosimi ko'rsatkich asbobining membranasidagi bosimga aylanadi. Samolyot qanchalik tez uchsa, tezlik boshi qanchalik katta bo'lsa, qurilma o'qi bilan ko'rsatilgan tezlik shunchalik katta bo'ladi. Ya'ni, hamma narsa soat mexanizmi kabi ko'rinadi.

Lekin u erda yo'q edi :-). Samolyot juda tez uchmasa (taxminan 400 km/soatgacha) va unchalik baland bo'lmasa (taxminan 2,3 ming), hamma narsa haqiqatan ham oddiy va tabiiy ravishda rivojlanadi. Va keyin notalar yolg'on gapira boshlaydi :-) ...

Havo samolyotning aerodinamik sirtlari bilan o'zaro ta'sir qiladi va shu bilan uning parvoz parametrlarini aniqlaydi. Va bu parametrlar gaz sifatida havo holatining parametrlariga bog'liq bo'lib, bu, albatta, gazning ma'lum bir hajmi joylashgan sharoitlarga bog'liq.

Masalan, ular balandlik bilan tushadi. Va zichlik qanchalik past bo'lsa, yaqinlashib kelayotgan oqim tezlik indikatorining membranasiga bosadigan tezlik boshi shunchalik kam bo'ladi.

Ya'ni, agar kokpitdagi qurilma balandliklarda bir xil tezlikni ko'rsatsa, masalan, 2000 m va 10000 m (), demak, bu samolyot havoga (va erga nisbatan 10000 m) ekanligini anglatadi. , albatta, ham:- )) ancha tez harakat qiladi (). Buning sababi, balandlikda havo yupqaroq bo'ladi.

Bundan tashqari, yumshoq qilib aytganda, siqilish kabi uchish uchun qulay narsa bor. Havo gazdir va har qanday gaz kabi, u ma'lum sharoitlarda siqilishi mumkin va shu bilan uning holati parametrlarini o'zgartiradi. Bunday sharoitlar aerodinamik sirtlar atrofida etarlicha yuqori parvoz tezligida oqayotganda paydo bo'ladi (rasmiy ravishda, ortga hisoblash 400 km / soatdan boshlanadi).

Havo barcha yo'nalishlarda bir xil bo'lgan bir hil muhit bo'lishni to'xtatadi, chunki u past tezlikda uchadigan samolyotlar uchun (taxminan bo'lsa ham) hisoblanadi. Zarba to'lqinlarining paydo bo'lishi uchun sharoitlar yaratiladi, havo oqimi tezligi aerodinamik sirtning turli qismlarida (masalan, qanot profilida), aerodinamik kuchlarni qo'llash nuqtasi siljiydi, ya'ni oqimning tabiati va oxir-oqibat, samolyotning boshqarilishi o'zgaradi. Ya'ni, supersonik :-) nazariyasining "aqlli" so'zlari bilan aytganda, to'lqin inqirozi boshlanadi.

Biroq, biz bu haqda kelajakda gaplashamiz. Ayni paytda, bu jarayonlarning barchasi havo muhitining parametrlariga va samolyotning texnik va konstruktiv xususiyatlariga bog'liqligini ko'rishingiz mumkin.

Samolyotning atrof-muhit bilan o'zaro ta'sirida aerodinamik xususiyatlarini tavsiflash uchun bitta harakat tezligi etarli emas. Axir, uning o'lchangan qiymati, sifat jihatidan ushbu vositaning parametrlariga bog'liq bo'lib, har doim ham haqiqiy oqim naqshini tavsiflamaydi (yuqoridagi misolda bo'lgani kabi).

Bu erda biz "o'zida" oqim parametrlarini hisobga oladigan mezonga muhtojmiz va unga asoslanib, parvoz shartlaridan qat'i nazar, samolyotning aerodinamik xususiyatlarini har doim to'g'ri tavsiflash mumkin bo'ladi.

Buni aytganimda aynan shuni nazarda tutyapman M raqami. “Mezon” so‘zi esa tasodifan qo‘llanilmaydi. Gap shundaki Mach raqami fizika tili bilan aytganda, biri gaz dinamikasidagi o'xshashlik mezonlari.

Bu biroz chalkash ismning ma'nosi aslida oddiy va ikkita yoki undan ko'p bo'lsa jismoniy tizimlar bir xil turdagi o'xshashlik mezonlariga ega, kattaligi teng, bu ko'rib chiqilayotgan tizimlarning o'xshashligini, ya'ni ular o'xshashligini yoki oddiygina aytganda (:-)) bir xil ekanligini anglatadi.

Bizning aviatsiya ishimizga nisbatan, masalan, shunday ko'rinishi mumkin. Ikki xil balandlikdagi havo oqimi (aytaylik, bir xil 2000 va 10000 m), bizning samolyotimiz bilan o'zaro ta'sir qiladi - bu ikkita jismoniy tizim.

Biroq, agar ular bu balandliklarda bir xil bo'lsa, bu ko'rsatilgan o'zaro ta'sir ham bir xil bo'ladi degani emas, aksincha, aksincha. Ya'ni, tezlik o'xshashlik mezoni bo'la olmaydi va bunday vaziyatda bu ikki tizim umuman o'xshash emas.

Ammo, agar biz turli balandliklarda (va umuman, har xil sharoitlarda) samolyot bir xil Mach raqami bilan uchadi deb aytsak, unda bu balandliklarda (bu sharoitlarda) oqim sharoitlari va aerodinamik xususiyatlarni ta'kidlash juda qonuniydir. xuddi shu.

Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu bayonot, uning to'g'riligiga qaramay, sezilarli soddalashtirishlarga asoslangan. Birinchisi - bu Mach raqami, gaz dinamikasida biz uchun asosiy o'xshashlik mezoni bo'lsa-da, lekin yagona emas. Ikkinchisi ta'rifdan kelib chiqadi raqamlari M.

Ernst Mach o'z tadqiqotini olib borar ekan, ularning natijalarini aviatsiyada qo'llash haqida deyarli o'ylamadi :-). O‘shanda u yo‘q edi. Ta'rif faqat ilmiy va jismoniy jihatdan aniq edi. Mach raqami harakatlanuvchi gaz muhitining ma'lum nuqtasidagi oqim tezligining shu nuqtadagi tovush tezligiga nisbatiga teng bo'lgan o'lchovsiz kattalikdir.

Ya'ni M = V/a, bu erda V - m / s dagi oqim tezligi va a - m / s dagi tovush tezligi. Shunday qilib, M raqami, xuddi shu parametrlarga bog'liq bo'lgan harakat tezligini va ovoz tezligi orqali havo muhiti parametrlarining o'zgarishini hisobga oladi.

Mach raqami miqdori o'lchovsizdir. Uni tezlik birliklarida ifodalash mumkin emas va tovush tezligining mos kelmasligi sababli uni chiziqli tezlikka aylantirish amaliy emas. Samolyot tezligidan foydalanish M raqami, faqat sifat jihatidan ifodalanishi mumkin, ya'ni samolyot tezligi tovush tezligidan necha marta katta yoki kichik ekanligini taxmin qilish orqali.

Bunday holda, qiymatlarni yozish formati tenglik belgisi yordamida ham, unsiz ham bo'lishi mumkin. Masalan, M3 yozuvi (shuningdek M=3) samolyot tezligi tovush tezligidan uch marta oshib ketganligini anglatishi mumkin.

Aviatsiyaga nisbatan soddalashtirishlar shundan iboratki, oqim tezligi gaz muhitidagi jismoniy jismning tezligi bilan almashtiriladi, ya'ni samolyot harakati nazarda tutiladi. Ovoz tezligi parvoz balandligidagi tovush tezligi sifatida qabul qilinadi. Biroq, bu samolyot :-) bo'lgan murakkab shakldagi jism yaqinidagi oqim ushbu tananing sirtining turli qismlari yaqinida juda boshqacha qiymatlarga ega bo'lishi mumkinligini hisobga olmaydi.

Ovozdan tez Concorde asboblar panelidagi M raqami ko'rsatkichi (pastki o'ng burchak). Uning tepasida tezlik ko'rsatkichi mavjud.

Biroq, juda noto'g'ri soddalashtirishlarga qaramay, aviatsiyada Mahanashla raqami tushunchasi juda keng qo'llaniladi. Va nafaqat tovushdan tez uchadigan samolyotlarda, bu haqda ma'lumot raqami M, ta'bir joiz bo'lsa, hayotiy ahamiyatga ega :-), balki ko'plab subsonik zamonaviy samolyotlarda ham.

Axir, ularning tezligi, garchi subsonik bo'lsa ham, ancha yuqori. Bundan tashqari, amaliy parvoz balandligi ham ancha katta. Ovoz tezligi balandlik bilan sezilarli darajada pasayganligi sababli, uni yuqori balandliklarda uchish paytida ishlatish maqsadga muvofiq bo'ladi. Mach raqami.

Buning kamida ikkita sababi bor. Birinchidan, men yuqorida aytib o'tgan katta farq tufayli (qo'shimcha xatolar, ular ham juda sezilarli, hech kimga kerak emas :-)), ikkinchidan, to'lqin inqirozining yondashuvini baholash imkoniyatiga ega bo'lish.

Haqiqat shundaki, har bir samolyot turi uchun uning namoyon bo'lishi M raqamining ma'lum qiymatlarida sodir bo'ladi.Shu munosabat bilan deyarli barcha zamonaviy avialaynerlar parvozga ega. Mach soni chegaralari barqaror boshqaruvni ta'minlash. Uchuvchi samolyotni boshqarishda ushbu chegaradan oshib ketmasligini ta'minlaydi.

Yak-42 samolyotining asboblar panelidagi IAS va M raqami ko'rsatkichi (markazda).

Haqiqiy havo tezligi indikatori va M raqami (markazda) Boeing-747 asboblar panelida.

Shunday qilib M raqami- bu sof shaklda tezlik emas, lekin shunga qaramay, ekipajga parvoz sharoitlarini to'g'ri baholash va samolyotni xavfsiz va aniq boshqarish imkonini beradigan muhim parametr.

Haqida ma'lumot uchun Mach raqami deyarli barcha zamonaviy tezyurar samolyotlar kabinasida M raqami ko'rsatkichiga ega.Umumiy tilda uni ba'zan machmeter deb ham atashadi. Ko'pgina hollarda, bu tezlik ko'rsatkichi kabi ko'rsatkichdir. Bunday asboblar faqat Mach raqami qiymatlarini berishi mumkin yoki tezlik ko'rsatkichi bilan birlashtirilishi (birlashtirilgan) bo'lishi mumkin, haqiqiy yoki ko'rsatilgan.

M raqami ko'rsatkichi.

Tezlik ko'rsatkichi US-1600.

Haqiqiy tezlik va M USIM-I raqami ko'rsatkichi. Ushbu turdagi ko'rsatkich MIG-25 samolyotida mavjud.

Haqiqiy tezlik ko'rsatkichi va M raqami (yuqori chapda) tovushdan tez MIG-25 asboblar panelida.

Ko'pincha M raqamiga ko'rsatgichlar bilan bajariladi maxsus signalizatsiya qurilmasi, bu o'z vaqtida ekipajga ushbu raqamning har qanday chegara qiymatidan oshib ketishi haqida ogohlantirish beradi.

MS-1. Elektr signalizatsiyasi bilan M raqam ko'rsatkichi.

Dizayni va ishlash printsipi bo'yicha ko'rsatgich raqamlari M umuman o'xshash. Ammo balandlikdagi sharoitlarning o'zgarishini hisobga olish uchun u qo'shildi aneroid qutisi, bu bosim o'zgarishiga javob beradi.

M soni ko'rsatkichining kinematik diagrammasi.

Zamonaviy samolyotlarning aksariyati hali ham subsonikda uchadi. Ushbu rejim mos keladi Mach raqami 0,8 dan kam. M 0,8 dan 1,2 gacha qiymatlarni qabul qiladigan quyidagi parvoz rejimlari transonik nomi ostida birlashtirilgan. Va M raqami 1,0 dan 5,0 gacha o'zgarganda, bu allaqachon sof supersonik, zamonaviy harbiy samolyotlarning tovushdan tez parvoz qilish zonasi.

Biroq, armiya bilan bevosita bog'liq bo'lmagan holatlar mavjud, bundan tashqari, tezlikka erishiladi Mach raqami besh birlikdan oshadi. Bu allaqachon gipertovush zonasi. Biroq, biz ushbu yarim ekzotik qurilmalar va ularning parvoz rejimlari haqida umumiy mavzuning keyingi maqolalarida gaplashamiz.

Yana ko'rishguncha :-).

Rasmlarni bosish mumkin.