samolot-lecący-z-chmurami-tle_1134-409 (385x256)Opór falowy to zjawisko określane dodatkową siłą oporu ciśnienia, które powstaje przy poddźwiękowych prędkościach przekraczających krytyczną prędkość oraz przy prędkościach naddźwiękowych, gdzie uwidacznia się skokowa zmiana ciśnienia w pobliżu określonego poruszającego się obiektu. Ta dodatkowa siła skierowana jest w kierunku przeciwnym do kierunku lotu.
Zjawisko oporu falowego można zmniejszyć poprzez odpowiednie ukształtowanie i ukierunkowanie części czołowej czy części wystających (np. skrzydeł) określonego pocisku czy maszyny.
Lot wykonywany z dużą prędkością powoduje zmiany w cyrkulacji powietrza i w ciśnieniu panującym wokół skrzydeł samolotu. W związku z tym siła nośna coraz bardziej się zmniejsza a opór analogicznie rośnie. Wszystko to za sprawą fali uderzeniowej, która może mieć dosyć niekorzystny wpływ na samolot, dlatego też samoloty przeznaczane do latania w dużych prędkościach muszą uprzednio zostać odpowiednio zaprojektowane i stworzone, aby prędkość taka nie była dla nich szkodliwa.
W związku z pojęciem oporu falowego funkcjonuje kilka zasadniczych pojęć, które w kwestii tej mają istotne znaczenie:

1. Prędkość dźwięku – miara prędkości dotycząca rozchodzenia się w określonym ośrodku fal dźwiękowych. Prędkość taka maleje wraz ze wzrostem wysokości lotu, co spowodowane jest spadkiem ciśnienia atmosferycznego oraz spadkiem temperatury powietrza. Standardowa prędkość dźwięku w przypadku powietrza wynosi 340m/s.

2. Bariera dźwięku – zjawiska zachodzące w przypadku prędkości lotów bliskich prędkości dźwięku. Jeżeli otrzymana prędkość wynosi dokładnie tyle, ile prędkość dźwięku, nie dzieje się nic, co miałoby zwrócić czyjąkolwiek uwagę.

3. Liczba Macha – jest liczbą określającą stosunek prędkości danego obiektu do prędkości dźwięku. Nazwa ta pochodzi od fizyka austriackiego pochodzenia – Ernesta Macha.
Wzór na obliczenie liczby Macha przedstawia się następująco:

M = v/a

m – liczba Macha
v – prędkość obiektu
a – prędkość dźwięku

4. Lokalna liczba Macha – prędkość przepływu powietrza nad określonym punktem lub powierzchnią samolotu. Największa lokalna liczba Macha przedstawia się przy największej grubości profilu skrzydła.

5. Krytyczna liczba Macha – jest to miara prędkości, podczas której lokalna liczba Macha przekracza wielkość prędkości dźwięku.

6. Liczba Macha Wolnego Strumienia Powietrza – prędkość przepływu powietrza przy takiej odległości od samolotu, gdzie nie ma ona jakiegokolwiek wpływu ani na maszynę, ani na jej ruch.

Dodaj Komentarz