Deutsch
Germany.ruФорумы → Архив Досок→ Хочу все знать!

Звуковой барьер.

1118  1 2 3 4 все
  cobra 26.02.08 23:34
cobra
NEW 26.02.08 23:34 
в ответ Osti 26.02.08 22:40
движущееся со сверхзвуковой скоростью тело постоянно сжимает перед собой воздух, а не только перед достижением 1 маха. по-вашему получается, что один раз сорвали зону сжатия, а потом уже полетели как в вакууме без всякого сопротивления?
#41 
  sensor старожил26.02.08 23:48
NEW 26.02.08 23:48 
в ответ Osti 26.02.08 22:40, Последний раз изменено 27.02.08 00:55 (sensor)
Раньше об этом не задумывался, а теперь ( можно иногда ).
Извините, а какое противоречие может быть в той ссылке, если самолёт постоянно летит с одинаковой скоростью, при которой дотигается мах.скачок уплотнения с дальнейшим его срывом , и "хлопает" ? Ну "сорвался" один скачок уплотнения, а за ним же сразу другой нарастает на том же самом месте .
Там же был приведён просто пример, который практически сделать невозможно. При срыве скачка, уменьшится сопротивление (автоматом увеличиться скорость) и чтобы вновь повторить это, надо сбросить опять газ. И повтор.
Короче, тот пример чисто теоретический ( с моей точки зрения ), такую цель и преследовал автор ( моё мнение ).
#42 
Osti коренной житель26.02.08 23:55
Osti
NEW 26.02.08 23:55 
в ответ cobra 26.02.08 23:34, Последний раз изменено 26.02.08 23:56 (Osti)
На околозвуковой скорости эта зона движется впереди самолёта. Она летит с ним вперёд. В дальнейшем на сверхзвуке она просто не может образоваться в таком размере. Самолёт просто движется быстрее волны сжатия. Нет, обычный шум он производит и дальше ... сзади себя.
Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#43 
  cobra 27.02.08 04:49
cobra
NEW 27.02.08 04:49 
в ответ Osti 26.02.08 23:55, Последний раз изменено 27.02.08 06:47 (cobra)
ок... я не физик, скажу, как я понимаю процесс, так что ИМХО:
при околозвуковой скорости, действительно, перед самолётом создаётся очень плотная зона , а во все направления распространяются обычные волны, при переходе на сверхзвук зона становится скачкообразно менее плотная, но скачок чувствует только пилот, с этого момента фронт накладывающихся волн принимает форму конуса, именно эта ударная волна и воспринимается с земли как хлопок при прохождении конуса через наблюдателя. и фронт этот следует за самолётом на всём протяжении сверхзвукового полёта.
самолёт или сняряд - разницы в процессе нет, за силу ударной волны отвечают форма и размер поперечного сечения.
высота, к примеру, немецких "торнадо" около 6 метров, пусть диаметр будет 3 м, диаметр вашего снаряда 203 мм, т.е. грубо в 15 раз меньше. площадь сечения( А=3,14*r²) будет уже в 225 раз меньше, поэтому при одинаковой скорости в случае "торнадо" вы чувствуете ударную волну как хлопок, в случае снаряда чувствовать практически нечего.

#44 
  sensor старожил27.02.08 06:11
NEW 27.02.08 06:11 
в ответ Osti 26.02.08 23:55, Последний раз изменено 27.02.08 08:03 (sensor)
Вы знаете, я склоняюсь уже ( т.е. склонился ) тоже к Вашему мнению : такого быть не может .
Допустим автор книги(той ссылки) привёл идеальные условия : одни и те же воздушные условия. Хорошо, самолёт движется со скоростью 330(скачок уплотнения не достиг мах.), 331,332м/с. Достиг мах. и стоит.Только при превышении на мили-мили...происходит срыв скачка. Что же дальше ? Для повторения процесса надо снизить скорость снова хоть на долю. Но это уже не постоянная скорость .
Я стою на вашей позизии : такого быть не может( постоянные хлопки на постоянной скорости).
#45 
  sensor старожил27.02.08 06:31
NEW 27.02.08 06:31 
в ответ cobra 27.02.08 04:49
В ответ на:
и фронт этот следует за самол╦том на вс╦м протяжении сверхзвукового пол╦та.

Как понять ? Вы считаете, что после прохода звука, этот конус (скачок уплотнения ) тянется за ним ? Или ?
#46 
  cobra 27.02.08 06:35
cobra
NEW 27.02.08 06:35 
в ответ sensor 27.02.08 06:31
да
#47 
  sensor старожил27.02.08 06:59
NEW 27.02.08 06:59 
в ответ cobra 27.02.08 06:35, Последний раз изменено 27.02.08 07:01 (sensor)
Нет, обтекаемость самолёта становиться, грубо говоря, более обтекаемой (лучше, сама картина остаётся такой же как и до звука, но более " прижатой к самолёту), чем до перехода звука. При подходе ко второму звуку скачок уплотнения увеличивается ( как и до), но достигает своего мах. при срыве меньшего размера, чем до 1-ой ( угол, по-вашему конуса, стновится меньше ). И так далее.
#48 
  cobra 27.02.08 07:10
cobra
NEW 27.02.08 07:10 
в ответ sensor 27.02.08 06:59, Последний раз изменено 27.02.08 07:41 (cobra)
там уже нет обтекаемости, при сверхзвуковых скоростях воздух ведёт себя по-другому, он "рвётся", что и порождает ударную волну. максимум сопротивления - да, перед самым превышением скорости звука, потом сопротивление снижается. при переходе на мах 2, 3 и т.п. уже просто сужается конус, ударная волна становится "громче", но процесс тот же, что и сразу после превышения первого маха.
#49 
  sensor старожил27.02.08 07:51
NEW 27.02.08 07:51 
в ответ cobra 27.02.08 07:10, Последний раз изменено 27.02.08 10:04 (sensor)
В ответ на:
уже просто сужается конус

Ну да, вы правы, и подтверждаете. Я же написал, грубо говоря. Но это и означает, что обтекаемость крыла самолёта остаётся приблизительно такой же ( более "приземлённой" к крылу и самолёт, кстати, ставится тяжелее управляем) ), как и до, и скачок уплотнения так же растёт, но предела своего до срыва наступает при меньшем угле "конуса".
Кстати, знаете же, для чего те же Ту-144,Конкорд, все сверхзвуковые истребители имеют "острую голову" либо вообще ехтра делается "игла" впереди самолёта ? Туда "садится" скачок уплотнения, что облегчает "проход звука".
Интересно, есть ли картинки обтекаемости крыла в инете. Надо глянуть.

В ответ на:
там уже нет обтекаемости
Тогда бы и не было бы же уже и подьёмной силы крыла/самолёта. Без чего и... .
#50 
  sensor старожил27.02.08 10:29
NEW 27.02.08 10:29 
в ответ cobra 27.02.08 07:10, Последний раз изменено 27.02.08 11:33 (sensor)
Интересно, что вообще этот вопрос был затронут . Что-то вспомнилось ( самое интересное что когда прочитал : ну да я же это знал/ю, а как же может быть иначе ) , что-то забылось, что-то вывело опять на правильную ноту. Ну вот, учёба учёбой, теория теорией, практика практикой, спор спором, перелопатив многое.....и ИСТИНА дороже Коротко из обобщённого.
Из FAQ,oдной "лётной" странички : Вопрос: Раздаётся ли грохот при преодолении самолётом звукового барьера.
Ответ: Нет. Во-первых, сразу стоит отметить, что скорость обтекания воздухом самолёта в различных узлах различная (собственно, за счёт этого они и летают - подъёмная сила создаётся из-за того, что воздух над крылом движется с большей скоростью, чем под ним), так что "единомоментного" перехода на сверхзвуковую скорость не существует. Есть диапазон скоростей, ниже которых всё обтекание самолёта дозвуковое, а выше в основном сверхзвуковое. А что же до грохота? Когда самолёт летит на сверхзвуке, то в атмосфере постоянно распространяется мощная ударная волна, фронт которой пересекая уши стороннего наблюдателя и воспринимается как нечто взрывоподобоное.
Так что, только можно подтвердить автора вашей ссылки, про постоянно летающем самолёте на сверхзвуковой скорости по кругу с постоянными слышащимися хлопками прохождения звука, и Вас.
#51 
Osti коренной житель27.02.08 10:59
Osti
NEW 27.02.08 10:59 
в ответ cobra 27.02.08 04:49
Ну что ж. Снова к модельным экспериментам: Снаряд я слышал (самое близкое расстояние) примерно с 50 метров. Повторить этот опыт не хочу. Ошибся наводчик. А самолёт преодолевающий барьер слышал с 15000 метров. Условия для 203 мм и 2000 мм в пользу снаряда. Хлопка нет ни малейшего.
Теперь к конусу. Да, это ударная волна, ибо есть сплошная зона сжатия. Но ооочень слабая. И иначе быть не может. Вся аэродинамика для этого работает. Про наложение волн я писал. С одного участка траэктории приходят пики - сжатие. С соседнего - минимумы-разряжения. Происходит элементарная интерференция. Итог - обычный звук.
То, что Вы вырисовали ужасной ударной волной на практике на большом расстоянии оказывается внезапно возникшим звуком. А вот на малом - да. С нуля, из ничего, полный рёв машины на форсаже плюс неослабленный ещё расстоянием аэродинамический шум. Действительно похоже на взрыв. Плюс реально, кожей ощущающийся проход волны сжатия. Но это только на малом расстоянии.
А вот хлопок раскрытия зоны сжатия при проходе барьера слышен не только лётчику, как Вы думаете, а всем за километры. Я слышал от машин, что визуально были минимум в 15-20 км.
Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#52 
Osti коренной житель27.02.08 11:05
Osti
NEW 27.02.08 11:05 
в ответ sensor 27.02.08 10:29
См предыдущий пост.
Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#53 
  sensor старожил27.02.08 11:29
NEW 27.02.08 11:29 
в ответ bastq2 25.02.08 15:24, Последний раз изменено 27.02.08 11:31 (sensor)
В ответ на:
и этот фронт проходит один раз через наши уши. но идёт этот фронт от самолёта всё время, пока он летит со сверхзвуковой скоростью..

После перелопаченного и всё выглядит логично.
Но многое надо ещё обмозговать и не просто, потому что старые "аэродинамики" учили не так: при прохождении "звука" происходит срыв скачка уплотнения, который и сопровождается определённым звуком ( хлопком ).
#54 
  cobra 27.02.08 20:21
cobra
NEW 27.02.08 20:21 
в ответ Osti 27.02.08 10:59, Последний раз изменено 27.02.08 20:29 (cobra)
вы призываете верить вам и не верить базовой литературе и авиационным сайтам. основываете всё на том, что вы слышали. а откуда вы знаете, что вы слышали именно момент взятия звукового барьера, а не ударную волну конуса? откуда уверенность, что формирование из нескольких самолётов шло на сверхзвуке? пример со снарядом опятъ базируется на том, что вы слышали. да и форма/размер разные. и расстояния до летящих объектов разные. это всё не чистые эксперименты, это субъективные выводы, ИМХО.
почему ударная волна конуса затухает, а ваш одноразовый хлопок - нет? что при околозвуковой скорости, что после - постоянные скачки уплотнения, и срываются они постоянно, это ведь не одни и те же молекулы воздуха долго и упорно гонятся стенкой перед собой, это ударные волны, только направления срыва этих ударных волн разные. при околозвуке ударная волна срывается в лоб самолёту, при сверхзвуке уже срывается по конусу.
кста, помимо всего, нашёл интересные анимированные картинки к теме:
дозвук
околозвук
сверхзвук
#55 
Osti коренной житель27.02.08 20:45
Osti
NEW 27.02.08 20:45 
в ответ cobra 27.02.08 20:21, Последний раз изменено 27.02.08 20:55 (Osti)
Нет, это уже смешно.
Чтоб не сорить.. В посдний раз и по пунктам:[
В ответ на:
а откуда вы знаете, что вы слышали именно момент взятия звукового барьера, а не ударную волну конуса?

Предупредили. А сейчас самолёт бла бла бла ... над нашим полигоном на высоте 3000 метров... преодолеет...
В ответ на:
откуда уверенность, что формирование из нескольких самолётов шло на сверхзвуке?

Оттуда же. А теперь звено самолётов бла бла бла проходит на скорости 1,8 М ...
Прошли, громко прошли, но никаких хлопков...
В ответ на:
пример со снарядом опятъ базируется на том, что вы слышали. да и форма/размер разные. и расстояния до летящих объектов разные.

В пятый наверно раз: и форма и размер и расстояния таковы, что будя постоянное "хлопание" существовало бы, я б его очень услышал. И не я один. Вся артиллерия, кроме разве что мортир ископаемых да миномётов на малых зарядах, стреляет сверхзвуковыми снарядами. Сейчас уже до 6М! И каллибры чуть не в полметра не редкость. Когда на одной околосевастопольской батарее (Любимовка) в начале семидесятых дали залп, во всём посёлке повылетали стёкла, а вот по траэктории снарядов - хоть бы хны...
В ответ на:
почему ударная волна конуса затухает, а ваш одноразовый хлопок - нет?

Ещё как затухает. Иначе бы у вас как минимум лопнули барабанные перепонки.
В ответ на:
что при околозвуковой скорости, что после - постоянные скачки уплотнения, и срываются они постоянно, это ведь не одни и те же молекулы воздуха долго и упорно гонятся....

Нет, это уплотнение существует только на околозвуке. На дозвуке оно уходит в виде волны вперёд. А на околозвуке оно чем-то напоминает стоячую волну (относительно самолёта) и поэтому "набирает силу". На сверхзвуке оно образоваться не может. Самолёт движется быстрее волны сжатия. Полная аналогия с буруном перед носом корабля. Когда он идёт быстрее скорости поверхностных волн, бурун исчезает. есть нахлёсн на нос, но это уже совсем другое.
Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#56 
  cobra 27.02.08 22:34
cobra
NEW 27.02.08 22:34 
в ответ Osti 27.02.08 20:45
ок, последний вопрос: можно ссылку на статьи уважаемых вами авторов по физике?
мне интересно выяснить истину, но слова "одного пользователя форума", при всём уважении, для меня не доказательство.
#57 
Osti коренной житель27.02.08 22:48
Osti
NEW 27.02.08 22:48 
в ответ cobra 27.02.08 22:34
Я не аэродинамик. Поэтому вынужден буду гуглить. А уж это можете проделать сами. Лучше всего найти курсы лекций преподавателей ВУЗов.
Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#58 
  cobra 27.02.08 23:07
cobra
NEW 27.02.08 23:07 
в ответ Osti 27.02.08 22:48
поверьте, нагуглил за пару дней немало... то, что нагуглено - вы видели в ссылках и не только моих, и по-русски, и по-немецки. и ещё много чего нагугленного просто уже не выставлялось. и всё противоречит вашему личному опыту.
#59 
  cobra 28.02.08 05:07
cobra
NEW 28.02.08 05:07 
в ответ Osti 24.02.08 20:00, Последний раз изменено 28.02.08 05:31 (cobra)
В ответ на:
По памяти из учебника. До звукового барьера перед носом самолёта образуется область сжатого воздуха. При проходе звукового барьера, самолёт эту область "прокалывает". Она "срывается с носа". Грохот - звук расширения этой области.

а что по-вашему, на нижеприведённом видео самолёт аж два раза прокалывает?

далее привожу текст и ссылку на него: довольно короткий спор на форуме МАИ
Звуковой удар
Материал из Airforce.ru.
Звуковой удар - акустическое явление, возникающее при распространении в атмосфере Земли ударных волн, создаваемых самолётом при полёте со сверхзвуковой скоростью. Область распространения возмущений от летящего со сверхзвуковой скоростью ЛА в атмосфере обычно ограничена поверхностью головной волны от носика фюзеляжа, за которой следуют ударные волны разной интенсивности от др. частей самолёта (от крыла, хвостового оперения, мотогондол и т.д.). Поскольку более интенсивные ударные волны распространяются в атмосфере с большей скоростью, то они догоняют менее интенсивные, сливаясь с ними по мере удаления от ЛА, и в дальней зоне (или на поверхности Земли при полёте на сравнительно больших высотах) в атмосфере остаются только 2 ударные волны: головная и хвостовая с линейным профилем падения давления между ними, что обычно воспринимается как двойной хлопок. Это т.н. N-образная волна давления.
3вуковой удар зависит от формы ЛА, его размеров, режима полёта, состояния атмосферы, рельефа местности и т.д. Это явление не поддаётся полному моделированию в лабораторных условиях. Влияние отдельных факторов на звуковой удар изучается экспериментально при полётах сверхзвуковых самолётов и в аэродинамических трубах. Влияние звукового удара на человека и животных изучается на специальных экспериментальных установках, имитирующих звуковой удар. Теоретические методы исследования звукового удара основаны главным образом на геометрической акустике, но с учётом нелинейных эффектов. Согласно теории звукового удара возмущения, исходящие от самолёта в какой-либо момент времени, распространяются вдоль звуковых (или характеристических) лучей, образующих в пространстве некоторую коническую поверхность (см. Маха конус). Вследствие неоднородности атмосферы лучи искривляются, так что некоторые из них уходят в верхние слои атмосферы, не достигая поверхности Земли. Благодаря отражению лучей зона слышимости звукового удара ограничена в боковом направлении по отношению к трассе полёта. Ширина этой зоны в зависимости от состояния атмосферы и режима полёта самолёта составляет 8-10 высот полёта. Отражением лучей объясняется также отсутствие звукового удара на поверхности Земли при полёте самолёта с небольшой сверхзвук скоростью. При разгоне, развороте и др. манёврах самолёта возможно образование каустики, вблизи которой происходит локальное повышение избыточного давления из-за наложения волн давления друг на друга.
Интенсивность звукового удара (см. Интенсивность звука) невелика и имеет порядок 0.1% от атмосферного давления при продолжительности несколько десятых долей секунды. Однако внезапность, с которой человек воспринимает звуковой удар может вызвать у него отрицательную реакцию (испуг).
Литература:
Ю.Л.Жилин, С.Л.Чернышёв. Авиационная акустика, М. 1973
http://forum.mai.exler.ru/?s=4ef14ad53b959579cd41f3ae5d34c1d1&topic=10541
http://info.airforce.ru/index.php/%D0%97%D0%B2%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%...
#60 
1 2 3 4 все