Всем привет! В сегодняшнем секрете инженера я расскажу вам о том, как ощущается переход звукового барьера внутри самолёта.
Разумеется, речь пойдёт о кабине истребителя, или любого другого сверхзвукового самолёта, ведь в случае с обычным пассажирским самолётом превышение скорости звука чревато разрушительными последствиями для самого самолёта и травмами (или смертью) для пассажиров и экипажа. Да, некоторые дозвуковые самолёты превышали скорость звука, но это либо относилось, либо к путевой скорости (не воздушной), либо это выполнялось при пикировании (не в обычном полёте) и приводило к списанию или масштабному осмотру самолёта.
Чтобы преодолеть звуковой барьер, самолёту нужно развить скорость больше М=1. Число М как раз показывает отношение скорости самолёта к местной скорости звука. Скорость звука непостоянна на разных высотах: чем выше летит самолёт, тем более разрежен воздух вокруг и тем меньше скорость звука. Так, на уровне моря скорость звука равна 340,27 м/с (в стандартных условиях, t=15°C), а на высоте 29 км – 301 м/с (t=-48°C).
Итак, представим, что самолёт летит в горизонтальном полёте со скоростью М=0,99, то есть полёт – дозвуковой, а точнее – трансзвуковой. Если лётчик добавит тяги, то скорость станет больше М=1, полёт станет сверхзвуковым. Самое интересное, что понять это внутри самолёта можно лишь по показаниям указателя скорости. И ещё одному прибору.
Никаких других ощутимых признаков нет, ни каких-либо хлопков или других звуков.
Этим вторым прибором будет высотомер. Принцип работы барометрического высотомера основан на измерении давления атмосферы: измерив статическое давление можно узнать высоту полёта. Но при приближении к скорости М=1 характер обтекания меняется, давление растёт. А при скорости М>1 образуется ударная волна. В таком случае, если приёмник статического давления выполнен заодно с приёмником полного давления (см. рисунок), на конце приёмника давление будет выше, чем на его остальной части.
А так как меньшему давлению соответствует меньшая высота, то поэтому показания высотомера изменятся в большую сторону.
По той же причине высотомер покажет меньшую высоту при приближении к скорости М=1.
Итак, сегодня вы узнали, что понять момент преодоления «звукового барьера», находясь внутри самолёта можно только по приборам, но не только по тем, что показывают скорость.
Если вам было интересно – ставьте палец вверх и подписывайтесь на канал и читайте другие истории про авиацию! И огромное спасибо за внимание :)
Как узнать причину авиационного происшествия, лежащую неизвестно где?
Как перевезти десять человек на штурмовике Ил-2?
Откуда в самолёте «проспект Новожилова»?