Subsonic vs Supersonic
Агаарын урсгалын шинж чанарыг тодорхойлоход агаарын урсгалын хурд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Бага хурдтай урсаж буй агаарыг ус гэх мэт шахагдашгүй шинж чанартай наалдамхай шингэн гэж үзэж болно. Агаарын урсгалын хурд ихсэх үед шахалтын шинж чанар мэдэгдэхүйц өөрчлөгдөж, урсгал доторх биеийн эргэн тойрон дахь аэродинамик хүч өөрчлөгдөнө.
Харьцангуй хөдөлгөөний хувьд агаарын хөлгийг аналитикийн зорилгоор агаарын урсгалд хөдөлгөөнгүй байдаг биет гэж үзэж болно. Онгоцны хурд нь агаарын урсгалын харьцангуй хурд болж хувирдаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн агаарын хурд болгон ашигладаг. Дууны хурдаас доогуур нисэх зориулалттай онгоцыг дууны хурднаас хурдан нисэх зориулалттай онгоц гэж нэрлэдэг бол дууны хурдаас хурдан нисэх зориулалттай онгоцыг дуунаас хурдан нисэх онгоц гэж нэрлэдэг. Энэ хурдыг ихэвчлэн Mach тоогоор (M) илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь агаарын хурд ба дууны хурдны харьцаа юм. Хэрэв агаарын хөлөг дууны хурдтай бол түүний хамгийн дээд хурд нь 1-ээс бага (M 1).
Дууны хурдтай нисэх онгоцны талаар дэлгэрэнгүй
Үйлдвэрлэсэн ихэнх агаарын хөлгүүд нь Mach 0.8-аас доош нисэх зориулалттай дууны хурдаас доогуур нисэх онгоцууд юм. Бага оврын хөнгөн жинтэй онгоцууд Mach-ийн тоо багатай байдаг бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 0.2 Mach юм. Бизнесийн тийрэлтэт онгоцууд болон арилжааны агаарын тээврийн онгоцууд 0.85 Mach хүртэл хурдтай нисч чадна.
Хөнгөн жингийн дууны хурдтай нисэх онгоцууд цахилгаан станц болгон поршений хөдөлгүүр ашигладаг бол бизнес тийрэлтэт онгоцууд болон арилжааны онгоцууд турбопроп эсвэл өндөр эргэлттэй турбофен хөдөлгүүр ашигладаг. Бүтцийн хувьд онгоцны их бие дээрх ачаалал нь онгоцноос онгоцонд өөр өөр байдаг. Далавчнууд нь ихэвчлэн шулуун эсвэл бага шүүрдэх өнцөгтэй байдаг. Онгоцны арьс нь хөнгөн цагаанаар хийгдсэн бөгөөд онгоцны их бие нь хөнгөн цагаан, гангаас бүрдсэн байж болно. Нийлмэл материалын технологийн дэвшлээр өндөр бат бэх, бага жинтэй шилэн хүчитгэсэн нийлмэл материалууд нэвтэрч байна.
Дуунаас хурдан нисэх онгоцны талаар дэлгэрэнгүй
Дууны хэт горимыг мөн дуунаас хурдан (1<M<3), хэт авианы (3<M5) ангилалд хуваадаг.
Дууны хурдтай нисэх онгоцууд нь ихэвчлэн байлдааны зориулалттай цэргийн онгоцууд (жишээ нь: F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). Тэд цахилгаан станц болгон бага тойрох турбофен хөдөлгүүр ашигладаг бөгөөд бүтэц нь дуунаас хэтрэх хурдтай чичиргээ болон ачааллыг тэсвэрлэх зориулалттай.
Онгоцны их бие нь ихэвчлэн өндөр зэрэглэлийн титан, хөнгөн цагаанаар хийгдсэн тул маневр хийх үед ачаалал ихтэй, байлдааны үед эвдэрч гэмтэхийг тэсвэрлэдэг. Шахалтын нөлөө болон чирэх нөлөөг багасгахын тулд онгоцны их биеийг аэродинамикаар оновчтой болгосон. Орон нутгийн агаарын нягт нь цочролын долгион, тэлэлт, урсгал боогдох зэргээс шалтгаалан харилцан адилгүй байдаг бөгөөд энэ нь дууны доорх нислэгийн нөхцөлийг эрс өөрчилдөг.
Supersonic Transport (SST) нь бодит болсон боловч үнэтэй, нисэхийн сорилт юм. Зөвхөн хоёр төрлийн дуунаас хурдан тээврийн хэрэгсэл бүтээгдсэн бөгөөд хоёулаа нислэгийн дундаж зардлаас давсан. Эдгээр нь зорчигч тээврийн зориулалттай Конкорд болон Ту-144 онгоцууд боловч өндөр зардлаас болж ашиглалтыг зогсоосон.
Дуунаас хурдан нисэх онгоцнууд нь ихэвчлэн тагнуулын онгоц, хэт авианы онгоцууд нь туршилтын өндөр чадвартай (сансрын хөлгөөс бусад) онгоцууд юм.
Дууны дууны болон хэт авианы ялгаа нь юу вэ?
• Дуунаас хурдан нисэх онгоц дууны хурдаас доогуур нисдэг бол дуунаас хурдан нисэх онгоц дууны хурдаас хурдан нисдэг.
• Дуунаас хурдан нисэх онгоцууд хөдөлгүүрийн систем болгон бага тойрох турбофен хөдөлгүүр ашигладаг бол дуунаас хурдан нисэх онгоцууд нь сэнстэй поршений хөдөлгүүр, турбо хөдөлгүүр эсвэл өндөр тойруу турбофен хөдөлгүүрийг ашигладаг.
• Дуунаас хурдан нисэх онгоцнууд нь шуугиантай далавч эсвэл гурвалжин далавчийг ашигладаг бол дуунаас хурдан нисэх онгоцууд шулуун далавч эсвэл жижиг шүүрэлтийн өнцөгтэй далавчийг ашигладаг.
• Дуунаас хурдан нисэх онгоцыг голчлон титанаар бүтээдэг бол дуунаас хурдан нисэх онгоцыг титан, хөнгөн цагаан, нүүрстөрөгчийн шилэн хүчитгэсэн полимер эсвэл бусад нийлмэл материалаар бүтээдэг.
• Ихэвчлэн дуунаас хурдан нисэх онгоцыг байлдааны болон тагнуулын ажиллагаанд ашигладаг цэргийн онгоцууд байдаг бол дуунаас хурдан нисэх онгоцыг тээвэрлэлт, аялалд ашигладаг.
