(때로는 몸의 모양에 따라 하나 이상). 사진은 모델 동체 끝단, 날개 앞전과 뒷단, 모델 후단에서 발생하는 충격파를 보여준다.
매우 작은 두께(mm의 분수)를 갖는 충격파(때로는 충격파라고도 함)의 전면에서 흐름 특성의 주요 변화는 거의 갑자기 발생합니다. 몸체에 대한 속도가 감소하고 아음속에서는 흐름의 압력과 가스 온도가 급격히 증가합니다. 흐름의 운동 에너지의 일부는 가스의 내부 에너지로 변환됩니다. 이러한 모든 변화가 클수록 초음속 흐름의 속도가 빨라집니다. ~에 극초음속(마하 5 이상), 가스 온도가 수천 도에 도달하여 이러한 속도로 이동하는 차량에 심각한 문제가 발생합니다(예: 콜럼비아 셔틀은 2003년 2월 1일 동안 발생한 열 보호 쉘 손상으로 인해 붕괴되었습니다. 비행).
충격파 전면은 장치에서 멀어짐에 따라 점차 거의 규칙적인 원뿔 모양을 취하고 원뿔 상단에서 멀어질수록 충격파를 가로지르는 압력 강하는 감소하며 충격파는 음파로 바뀝니다. 축과 원뿔의 모선 사이의 각도는 다음 관계식에 의해 마하 수와 관련됩니다.
이 파동이 예를 들어 지구에 있는 관찰자에게 도달하면 폭발과 유사한 큰 소리가 들립니다. 일반적인 오해는 이것이 항공기가 음속에 도달하거나 "음향 장벽을 깨는" 결과라는 것입니다. 사실, 이 순간 충격파는 관찰자 옆을 지나가며, 이는 초음속으로 움직이는 항공기를 끊임없이 동반합니다. 일반적으로 "팝" 직후 관찰자는 충격파가 통과하기 전에는 들리지 않는 항공기 엔진의 윙윙거리는 소리를 들을 수 있습니다. 항공기가 소리보다 빠르게 움직이기 때문입니다. 매우 유사한 관찰이 아음속 비행 중에 발생합니다. 높은 고도(1km 이상)에서 관찰자 위를 비행하는 항공기는 들리지 않거나 오히려 지연으로 듣습니다. 음원 방향이 일치하지 않습니다. 지상에서 관찰자에게 보이는 항공기 방향.
파동 위기
파동 위기 - 흐름의 성격 변화 항공기비행 속도가 음속에 가까워지면 공기 흐름은 일반적으로 항력의 증가, 양력의 감소, 진동의 출현 등 장치의 공기 역학적 특성의 저하를 동반합니다.
이미 제 2 차 세계 대전 중에 전투기의 속도는 음속에 접근하기 시작했습니다. 동시에 조종사는 때때로 그 당시 이해할 수없고 최고 속도로 비행 할 때 자동차에서 발생하는 위협적인 현상을 관찰하기 시작했습니다. 미 공군 조종사가 사령관인 아놀드 장군에게 보낸 감정 보고서는 다음과 같이 보존되어 있습니다.
“선생님, 우리 비행기는 이미 매우 엄격합니다. 더 빠른 속도의 차가 있다면 우리는 그것을 날 수 없을 것입니다. 지난 주에 나는 Mustang을 타고 Me-109를 타고 잠수했습니다. 내 비행기는 공압 망치처럼 흔들렸고 방향타에 복종하지 않았습니다. 나는 그의 잠수에서 그를 데려올 수 없었다. 지상에서 불과 300m 떨어진 곳에서 차를 거의 수평을 잡지 못했습니다 ... ".
전쟁이 끝난 후, 많은 항공기 설계자와 시험 조종사가 심리적으로 중요한 목표인 음속을 달성하기 위해 지속적으로 시도했을 때 이러한 이해할 수 없는 현상이 표준이 되었고 이러한 시도 중 많은 부분이 비극적으로 끝났습니다. 이것은 그다지 신비롭지 않은 표현인 “음향 장벽”(fr. 무르 뒤 아들, 독일어 샬마우어- 사운드 월). 비관론자들은 열광자가 목숨을 걸고 반복적으로 시도했지만이 한계를 초과하는 것은 불가능하다고 주장했습니다. 가스의 초음속 운동에 대한 과학적 아이디어의 발전으로 "음속 장벽"의 특성을 설명할 수 있을 뿐만 아니라 이를 극복할 수 있는 방법을 찾을 수 있었습니다.
기체의 동체, 날개 및 꼬리 주변의 아음속 흐름으로 인해 국부 흐름 가속 영역이 윤곽의 볼록한 부분에 나타납니다. 항공기의 비행 속도가 음속에 가까워지면 흐름 가속 영역의 국부적인 공기 속도는 음속을 약간 초과할 수 있습니다(그림 1a). 가속 영역을 통과하면 충격파의 불가피한 형성과 함께 흐름이 느려집니다(이것은 초음속 흐름의 속성입니다. 초음속에서 아음속 속도로의 전환은 항상 충격파의 형성과 함께 불연속적으로 발생합니다). 이 충격파의 강도는 낮습니다. 전면의 압력 강하는 작지만 장치 표면의 다른 지점에서 즉시 다수로 발생하며 함께 흐름의 특성을 급격히 변경하여 악화됩니다. 비행 특성에서 : 날개 리프트 드롭, 공기 방향타 및 에일러론이 효과를 잃고 장치를 제어 할 수 없게되며이 모든 것이 매우 불안정하고 강한 진동이 있습니다. 이 현상은 이름이 파동 위기. 장치의 속도가 초음속이 되면( > 1), 그 특성이 근본적으로 바뀌지만 흐름은 다시 안정됩니다(그림 1b).
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| 쌀. 1a. 소리의 흐름에 가까운 에어로윙. | 쌀. 1b. 초음속 흐름에서 비행. |
상대적으로 두꺼운 프로파일을 가진 날개의 경우 파도 위기 상황에서 압력 중심이 급격히 뒤로 이동하고 항공기 기수는 "무거워집니다". 그런 날개를 가진 피스톤 전투기 조종사들은 높은 곳에서 급강하하여 최대 속도를 내려고 노력했습니다. 최대 전력, "음파 장벽"에 접근하면 파도 위기의 희생자가되었습니다. 한 번 들어가면 소화 속도가 없으면 다이빙에서 빠져 나올 수 없으며 다이빙에서 수행하기가 매우 어렵습니다. 국내 항공 역사상 수평 비행에서 잠수한 가장 유명한 사례는 BI-1 미사일을 최고 속도로 시험하던 중 박치반지(Bakhchivandzhi) 참사다. P-51 Mustang이나 Me-109와 같은 제2차 세계 대전의 최고의 직익 전투기는 700-750km/h의 속도로 높은 고도에서 파도 위기를 겪었습니다. 동시에 같은 기간의 제트 Messerschmitt Me.262와 Me.163은 휩쓸린 날개를 가지고 있었기 때문에 문제없이 800km / h 이상의 속도를 개발했습니다. 또한 수평 비행에서 전통적인 프로펠러가 장착된 항공기는 프로펠러 블레이드가 파도 위기 지역에 진입하고 항공기보다 훨씬 일찍 효율성을 잃기 때문에 음속에 가까운 속도에 도달할 수 없다는 점에 유의해야 합니다. 세이버 블레이드가 있는 초음속 프로펠러는 이 문제를 해결할 수 있지만 이 순간이러한 나사는 기술적으로 너무 복잡하고 시끄럽기 때문에 실제로 사용되지 않습니다.
음속(800km/h 이상)에 충분히 가까운 순항 비행 속도를 가진 현대의 아음속 항공기는 일반적으로 얇은 프로파일의 날개와 날개가 휘어진 상태로 수행되므로 파도 위기가 시작되는 속도를 더 높은 쪽으로 이동할 수 있습니다. 가치. 초음속으로 가속할 때 파동 위기 구간을 거쳐야 하는 초음속 항공기는 대기 환경의 초음속 흐름의 특성과 비행 중 발생하는 하중을 견딜 필요성과 관련하여 아음속 항공기와 구조적 차이가 있습니다. 특히 초음속 비행 및 파동 위기 - 평면이 삼각형, 다이아몬드 모양 또는 삼각형 프로파일이 있는 날개.
- 아음속 비행 속도에서 파도 위기가 시작되는 속도는 피해야 합니다(이 속도는 항공기의 공기 역학적 특성과 비행 고도에 따라 다름).
- 제트 항공기에 의한 아음속에서 초음속으로의 전환은 파도 위기 지역에서 긴 비행을 피하기 위해 엔진 애프터 버너를 사용하여 가능한 한 빨리 수행되어야합니다.
용어 파동 위기물 표면에서 파도의 속도에 가까운 속도로 움직이는 선박에도 적용됩니다. 파도 위기의 발달은 속도를 높이는 것을 어렵게 만듭니다. 선박으로 파도 위기를 극복한다는 것은 활공 모드(선체를 수면에서 미끄러짐)로 진입하는 것을 의미합니다.
역사적 사실
- 통제된 비행에서 초음속을 달성한 최초의 조종사는 Bell X-1 실험 항공기(직선 날개와 로켓 엔진 XLR-11) 부드러운 잠수에서 M=1.06에 도달. 1947년 10월 14일에 일어난 일입니다.
- 소련에서는 1948 년 12 월 26 일 Sokolovsky와 Fedorov가 실험적인 La-176 전투기가 감소한 비행에서 사운드 장벽을 처음 극복했습니다.
- 음장벽을 뚫은 최초의 민간 항공기는 Douglas DC-8 여객기였습니다. 1961년 8월 21일 12496m에서 통제된 잠수에서 마하 1.012 또는 1262km/h에 도달했습니다.비행은 새로운 날개 앞전 설계를 위한 데이터를 수집하기 위해 착수되었습니다.
- 1997년 10월 15일, 비행기의 음장벽을 허물고 50년 후, 영국인 Andy Green은 Thrust SSC 자동차에서 음장벽을 깼습니다.
- 2012년 10월 14일 Felix Baumgartner는 전동 장치 없이 음속 장벽을 허무는 최초의 사람이 되었습니다. 차량, 39km 높이에서 점프하면서 자유낙하. 자유 낙하에서 그는 시속 1342.8km의 속도에 도달했습니다.
또한보십시오
- Thermal barrier(극초음속 항공기 개발의 문제점)
메모
연결
- 항공 우주 공학의 이론 및 공학 기초.
위키미디어 재단. 2010년 .
다른 사전에 "Sound Barrier"가 무엇인지 확인하십시오.
SOUND BARRIER, 비행 속도를 음속(SUPERSONIC SPEED) 이상으로 높일 때 비행에 어려움을 주는 원인. 음속에 가까워지면 항공기는 예상하지 못한 항력 증가와 공기역학적 LIFT 손실을 경험합니다 ... ... 과학 및 기술 백과사전
대기에서 아음속에서 초음속 비행 속도로 전환하는 순간에 항공기나 로켓의 비행 중 발생하는 현상. 항공기 속도가 음속(1200km/h)에 가까워지면 전방의 공기에 얇은 영역이 나타나며 ... ... 기술 백과사전
방음벽- garso barjeras statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. 음파장벽; 사운드 배리어 vok. 샬바리에르, f; Schallmauer, f rus. 사운드 배리어, m pranc. 바리에르 소니크, f; 프론티어 소닉, f; mur de son, m … Fizikos terminų žodynas
방음벽- garso barjeras statusas T sritis Energetika apibrėžtis Staigus aerodinaminio pasipriešinimo padidėjimas, kai orlaivio greitis tampa garso greičiu (viršijama kritinė Macho skaičiaus vertė). Aiškinamas bangų krize dėl staiga padidėjusio… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
"음향 장벽"이라는 말을 들으면 어떤 생각이 드나요? 청력과 웰빙에 심각한 영향을 미칠 수 있는 특정 한계. 일반적으로 음장벽은 영공 정복과 상관관계가 있으며,
이 장벽을 극복하면 만성 질환, 통증 증후군 및 알레르기 반응의 발병을 유발할 수 있습니다. 이러한 인식은 정확합니까, 아니면 고정 관념입니까? 그들은 사실에 근거를 가지고 있습니까? 방음벽이란? 어떻게 그리고 왜 발생합니까? 이 모든 것과 일부 추가 뉘앙스,이 개념과 관련된 역사적 사실뿐만 아니라이 기사에서 알아 내려고 노력할 것입니다.
이 신비한 과학은 공기역학
공기역학의 과학에서 움직임에 수반되는 현상을 설명하기 위해 고안되었습니다.
항공기에는 "음향 장벽"이라는 개념이 있습니다. 이것은 음속에 가깝거나 그 이상의 속도로 움직이는 초음속 항공기나 로켓의 이동 중에 발생하는 일련의 현상입니다.
충격파란?
장치 주변의 초음속 흐름 과정에서 풍동에서 충격파가 발생합니다. 육안으로도 그 흔적을 볼 수 있습니다. 바닥에는 노란색 선으로 표시되어 있습니다. 충격파의 원뿔 밖, 노란색 선 앞, 지상에서는 비행기 소리도 들리지 않습니다. 소리를 초과하는 속도로 몸체는 소리 흐름 주위의 흐름을 받게 되며 충격파가 수반됩니다. 체형에 따라 단독이 아닐 수도 있습니다.
충격파 변형
때때로 충격파라고도 하는 충격파 전면은 두께가 다소 얇지만, 그럼에도 불구하고 흐름 특성의 급격한 변화, 몸체에 대한 속도의 감소 및 상응하는 증가를 추적할 수 있습니다. 흐름에서 가스의 압력과 온도. 이 경우 운동 에너지는 부분적으로 기체의 내부 에너지로 변환됩니다. 이러한 변화의 수는 초음속 흐름의 속도에 직접적으로 의존합니다. 충격파가 장치에서 멀어짐에 따라 압력 강하가 감소하고 충격파가 소리로 변환됩니다. 그녀는 폭발과 유사한 특징적인 소리를 들을 수 있는 외부 관찰자에게 도달할 수 있습니다. 이것은 비행기가 음속 장벽을 남겨 놓았을 때 장치가 음속에 도달했음을 나타내는 의견이 있습니다.
무슨 일이야?
실제로 음장벽을 극복하는 소위 순간은 항공기 엔진의 울림이 커지면서 충격파가 통과하는 것입니다. 이제 장치가 수반되는 소리보다 앞서 있으므로 엔진의 윙윙거리는 소리가 그 뒤에 들립니다. 음속에 대한 속도의 접근은 제 2 차 세계 대전 중에 가능했지만 동시에 조종사는 항공기 작동시 경보 신호에 주목했습니다.
전쟁이 끝난 후 많은 항공기 설계자와 조종사가 음속을 달성하고 음속 장벽을 허물기 위해 노력했지만 이러한 시도 중 많은 부분이 비극적으로 끝났습니다. 비관적인 과학자들은 이 한계를 넘을 수 없다고 주장했습니다. 결코 실험적이지 않고 과학적으로 '음향장벽' 개념의 본질을 설명하고 이를 극복할 방법을 찾는 것이 가능했다.
파도 위기를 피하면 천음속 및 초음속 속도로 안전한 비행이 가능하며, 파도 위기는 항공기의 공기역학적 매개변수와 비행 고도에 따라 다릅니다. 한 속도 수준에서 다른 속도 수준으로의 전환은 애프터 버너를 사용하여 가능한 한 빨리 수행해야 파도 위기 지역에서 긴 비행을 피하는 데 도움이 됩니다. 웨이브 위기를 개념으로 수상 운송. 그것은 물 표면의 파도 속도에 가까운 속도로 선박이 움직이는 순간에 발생했습니다. 파도의 위기에 빠지면 속력을 높이는 데 어려움이 따르며, 파도의 위기를 극복하는 것이 가능한 한 간단하면 수면에서 미끄러지거나 미끄러지는 모드에 들어갈 수 있습니다.
항공기 관리의 역사
실험 항공기에서 초음속 비행 속도를 달성한 최초의 사람은 미국 조종사인 Chuck Yeager입니다. 그의 업적은 1947년 10월 14일 역사에 기록되어 있습니다. 소련 영토에서 1948 년 12 월 26 일 숙련 된 전투기를 비행 한 Sokolovsky와 Fedorov가 사운드 장벽을 극복했습니다.
민간인 중 여객 라이너 Douglas DC-8은 1961 년 8 월 21 일에 1.012 Mach 또는 1262km / h의 속도에 도달 한 음장을 깨뜨 렸습니다. 임무는 날개 설계를 위한 데이터를 수집하는 것이었습니다. 항공기 중 세계 기록은 극초음속 공대지 공대지 미사일로 설정되었습니다. 러시아군. 31.2km의 고도에서 로켓은 6389km / h의 속도에 도달했습니다.
영국인 Andy Green은 공중의 음장벽을 허물고 50년 후 자동차에서 비슷한 성과를 거두었습니다. 자유낙하에서 미국의 Joe Kittinger는 31.5km의 높이를 정복한 기록을 깨려고 했습니다. 2012년 10월 14일 오늘, Felix Baumgartner는 차량의 도움 없이 39km 높이에서 자유낙하하여 음장벽을 깨고 세계 기록을 세웠습니다. 동시에 속도는 시속 1342.8km에 달했습니다.
가장 특이한 소리 장벽 파괴
생각해보면 이상하지만 이 한계를 극복한 세계 최초의 발명품은 약 7천년 전 고대 중국인이 발명한 보통 채찍이었다. 1927년 즉석 사진이 발명되기 전까지는 누구도 채찍 소리가 소형 소닉 붐이라고 생각하지 않았습니다. 날카로운 스윙이 루프를 형성하고 속도가 급격히 증가하여 클릭이 확인됩니다. 약 1200km/h의 속도로 사운드 장벽을 극복합니다.
가장 시끄러운 도시의 미스터리
작은 마을의 주민들이 수도를 처음 보고 충격을 받는 것은 당연합니다. 풍부한 교통, 수백 개의 레스토랑 및 엔터테인먼트 센터혼란스럽고 일반적인 틀에서 벗어나십시오. 수도에서 봄의 시작은 일반적으로 반항적인 눈보라 3월이 아니라 4월로 날짜가 표시됩니다. 4월에는 하늘이 맑고 개울이 흐르고 새싹이 열립니다. 긴 겨울에 지친 사람들은 태양을 향해 창문을 활짝 열고 거리의 소음이 집 안으로 들어옵니다. 거리에는 새들이 지저귀고, 예술가들은 노래하고, 쾌활한 학생들은 시를 읊고 있으며, 교통 체증과 지하철의 소음은 말할 것도 없습니다. 위생 부서 직원은 시끄러운 도시에 오랫동안 있으면 건강에 좋지 않다고 말합니다. 수도의 건전한 배경은 교통,
항공, 산업 및 가정 소음. 비행기가 충분히 높이 날고 기업의 소음이 건물에 녹아 있기 때문에 가장 해로운 것은 자동차 소음입니다. 특히 바쁜 고속도로에서 자동차의 끊임없는 윙윙 거리는 소리는 모든 허용 기준을 두 번 초과합니다. 수도에서 소리의 장벽은 어떻게 극복됩니까? 모스크바는 풍부한 소리 때문에 위험하기 때문에 수도의 주민들은 소음을 줄이기 위해 이중창을 설치합니다.
방음벽은 어떻게 뚫나요?
1947년까지 소리보다 빠르게 나는 항공기의 조종석에 있는 사람의 웰빙에 대한 실제 데이터는 없었습니다. 알고보니 음속의 장벽을 깨기 위해서는 어느 정도의 힘과 용기가 필요했다. 비행 중에 생존에 대한 보장이 없다는 것이 분명해집니다. 전문 조종사조차도 항공기의 설계가 요소의 공격을 견딜 수 있는지 확신할 수 없습니다. 몇 분 만에 비행기가 무너질 수 있습니다. 이것을 설명하는 것은 무엇입니까? 아음속 속도로 이동하면 떨어진 돌에서 원처럼 흩어지는 음파가 생성된다는 점에 유의해야 합니다. 초음속은 충격파를 일으키고, 땅에 서 있는 사람은 폭발과 유사한 소리를 듣는다. 강력한 없이 컴퓨터복잡한 문제를 푸는 것이 어려웠고 풍동에서 불어오는 모델에 의존해야 했습니다. 때로는 항공기의 가속이 충분하지 않으면 충격파가 항공기가 날아가는 집 밖으로 창문이 날아갈 정도로 강한 충격파에 도달합니다. 이 순간 전체 구조가 흔들리고 장치의 고정 장치가 심각한 손상을 입을 수 있기 때문에 모든 사람이 음장벽을 극복할 수 있는 것은 아닙니다. 따라서 조종사에게는 건강과 정서적 안정이 매우 중요합니다. 비행이 원활하고 가능한 한 빨리 음장벽이 극복되면 조종사와 가능한 승객 모두 특히 불쾌한 감각을 느끼지 않을 것입니다. 특히 음장벽 정복을 위해 1946년 1월 연구용 항공기를 제작했다. 기계 제작은 국방부의 명령으로 시작되었지만 무기 대신 메커니즘과 도구의 작동을 모니터링하는 과학 장비로 채워졌습니다. 이 비행기는 현대처럼 보였다 순항 미사일로켓 엔진이 내장되어 있습니다. 항공기에 의한 방음벽 극복은 다음과 같은 경우에 발생했습니다. 최고 속도 2736km/h.
음속 정복에 대한 언어적, 물질적 기념물
사운드 장벽을 깨는 업적은 오늘날 높이 평가됩니다. 따라서 Chuck Yeager가 처음으로 극복 한 비행기는 현재 워싱턴에 위치한 국립 항공 우주 박물관에 전시되어 있습니다. 하지만 기술 사양이 인간의 발명품은 조종사 자신의 공로가 없었다면 거의 가치가 없었을 것입니다. Chuck Yeager는 비행 학교를 마치고 유럽에서 싸운 후 영국으로 돌아 왔습니다. 부당한 비행 중단은 예거의 정신을 어지럽히지 않았고, 그는 유럽군 총사령관에 임명되었습니다. 전쟁이 끝나기 전에 남은 몇 년 동안 Yeager는 64 번의 출격에 참여하여 13 대의 항공기를 격추했습니다. Chuck Yeager는 대위의 계급으로 고국으로 돌아 왔습니다. 그의 특성은 중요한 상황에서 경이로운 직관, 놀라운 평정 및 인내를 나타냅니다. 예거는 비행기에서 한 번 이상 기록을 세웠습니다. 그의 말년 경력은 공군에서 조종사를 훈련시켰습니다. 에 마지막으로척 예거는 그의 비행 역사 50주년이자 1997년인 74세에 음속의 장벽을 깨뜨렸습니다.
항공기 제작자의 복잡한 작업
세계적으로 유명한 MiG-15 항공기는 개발자들이 소리의 장벽을 깨는 것만으로는 불가능하지만 복잡한 기술 문제를 해결해야한다는 것을 깨달았을 때 만들어지기 시작했습니다. 결과적으로 기계는 매우 성공적으로 만들어졌으며 수정 사항이 다른 국가에서 채택되었습니다. 여러 다른 설계국이 일종의 경쟁 투쟁에 돌입했으며, 그 중 가장 성공적이고 기능적인 항공기에 대한 특허가 그 상을 받았습니다. 날개가 휘어진 항공기를 개발하여 설계에 혁명을 일으켰습니다. 이상적인 장치는 강력하고 빠르며 외부 손상에 대한 저항력이 매우 높아야 합니다. 항공기의 휘어진 날개는 음속을 3배로 만드는 데 도움이 되는 요소가 되었습니다. 또한 엔진 출력의 증가, 혁신적인 재료의 사용 및 공기 역학적 매개 변수의 최적화로 설명되는 성장을 계속했습니다. 음장벽 극복은 비전문가도 가능하고 현실이 되지만, 그렇다고 해서 덜 위험해지는 것은 아니므로 극단적인 추구자는 자신의 강점을 현명하게 평가한 후 그런 실험을 결정해야 한다.
비행기가 폭발음과 함께 음장벽을 깨는 이유는 무엇입니까? 그리고 "음향 장벽"이란 무엇입니까?
방음벽'이라는 용어에 대한 오해로 인해 '면'에 대한 오해가 있습니다. 이 "박수"를 "소닉붐"이라고 합니다. 초음속으로 움직이는 항공기는 주변 공기에 충격파, 기압 서지를 생성합니다. 간단히 말해서, 이 파동은 항공기의 비행을 수반하는 원뿔로 상상할 수 있습니다. 정점이 있는 그대로 동체의 기수에 묶여 있고 발전기가 항공기의 움직임에 반대하며 꽤 멀리 전파합니다. 예를 들어, 지구 표면으로.
주요 음파의 전면을 표시하는 이 가상 원뿔의 경계가 사람의 귀에 도달하면 급격한 압력 점프가 귀에 팝으로 인식됩니다. 소닉 붐은 테더링된 것과 같이 항공기가 일정한 속도로 움직이더라도 충분히 빠르게 움직이는 경우 항공기의 전체 비행을 수반합니다. 반면에 면은 예를 들어 청취자가 있는 지표면의 고정된 지점 위로 주요 음파 충격파가 통과하는 것처럼 보입니다.
다시 말해, 일정하지만 초음속 속도를 가진 초음속 항공기가 청취자 위를 앞뒤로 비행하기 시작하면 항공기가 상당히 가까운 거리에서 청취자 위로 날아간 후 얼마 후 매번 박수 소리가 들릴 것입니다.
공기 역학에서 "음향 장벽"은 항공기가 음속에 가까운 특정 경계 속도에 도달할 때 발생하는 공기 저항의 급격한 점프라고 합니다. 이 속도에 도달하면 항공기 주변의 공기 흐름의 특성이 극적으로 변화하여 한때 초음속을 달성하기가 매우 어려웠습니다. 기존의 아음속 항공기는 아무리 가속하더라도 음속보다 빠르게 지속적으로 비행할 수 없습니다.
소리 장벽을 극복하기 위해 과학자들은 특별한 공기역학적 프로파일을 가진 날개를 개발하고 다른 트릭을 고안해야 했습니다. 현대 초음속 항공기의 조종사가 자신의 항공기로 음속 장벽을 "극복"한다고 느끼는 것은 흥미 롭습니다. 초음속 흐름으로 전환하면 제어 가능성의 "공기 역학적 충격"과 특징적인 "점프"가 느껴집니다. 그러나 이러한 프로세스는 지상의 "팝"과 직접적인 관련이 없습니다.
비행기가 음장벽을 깨기 전에 이상한 구름이 형성될 수 있으며, 그 기원은 아직 명확하지 않습니다. 가장 인기있는 가설에 따르면 항공기 근처에 압력 강하가 있으며 소위 말하는 Prandtl-Glauert 특이점습한 공기에서 물방울이 응축됩니다. 실제로 아래 사진에서 응축수를 확인할 수 있습니다...
사진을 클릭하면 확대됩니다.
공식적으로는 미국 최초의 조종사인 Chuck Yeager가 초음속을 극복했습니다. 기록은 1957년 10월 14일 Bell Aircraft에서 1946년 초 이 목적을 위해 특별히 설계한 Bell X-1에 대해 세워졌습니다. 항공기는 군의 명령에 따라 제작되었지만 적대 행위와는 아무런 관련이 없었습니다. 차는 말 그대로 연구 장비로 가득 차 있었습니다. 외형적으로 Bell X-1은 현대식 순항 미사일과 비슷했습니다.
테스트 파일럿 척 예거
1923년 2월 13일 조종사. 학교를 졸업 한 후 청년은 즉시 비행 학교에 입학 한 후 유럽에서 싸워야했습니다. 비행 경력이 시작될 때 조종사는 Messerschmit-109를 격추했지만 나중에 그 자신이 프랑스 하늘에서 패배하여 낙하산을 강요당했습니다.
조종사는 당파에 의해 태워졌지만 방첩으로 인해 비행에서 제외되었습니다. 격분한 척은 아이젠하워와 약속을 잡았습니다. 연합군. 그는 청년을 믿었고 헛되지 않은 것으로 밝혀졌습니다. 용감한 조종사는 전쟁이 끝나기 전에 다른 13 대의 항공기를 격추했습니다.
Yeager는 주장의 계급에서 우수한 실적, 특성, 상을 가지고 집으로 돌아 왔습니다. 이것은 그 당시 우주 비행사만큼 신중하게 선택된 테스터의 특별 팀에 조종사를 포함시키는 데 기여했습니다. Chuck의 비행기는 그의 아내를 기리기 위해 Captivating Glenys가 되었습니다. 항공기는 하나의 제트 엔진을 장착했으며 B-52 폭격기에서 발사되었습니다.
날개 달린 자동차에서 조종사는 속도 기록을 두 번 이상 설정했습니다. 1947년 말에 그는 처음으로 이전 고도 기록(21372m)을 깨고 1953년에 장치를 거의 2800km/h 또는 2.5로 가속했습니다. M(음속은 독일 철학자, 엔지니어의 이름을 따서 명명된 "최대"로 측정됩니다. 1M은 대략 1200km/h와 같습니다). 예거는 베트남 전쟁과 한국 전쟁에 참전하여 1975년 준장으로 전역했습니다.
소련은 사운드 장벽을 극복하려는 시도를 피할 수 없었습니다. 한 번에 여러 디자인 국 (Lavochkin, Yakovlev, Mikoyan)이 소리보다 빨리 날아야하는 항공기 준비에 참여했습니다. 이러한 영예는 Lavochkin의 "회사"에서 La-176 항공기에 떨어졌습니다. 이 차는 1948년 12월 비행을 위해 완전히 준비되었습니다. 그리고 26일 Fedorov 대령은 악명 높은 장벽을 극복하고 급강하에 몰두했습니다. 나중에 조종사는 소련 영웅이라는 칭호를 받았습니다.
