تفاوت بین سوپرسونیک و هایپرسونیک صوت چیست؟

هایپرسونیک ، بدیهی است که از نظر استروئیدها فراصوت است. اما در حالی که "مافوق صوت" تعریف واضحی از سریعتر بودن سرعت صدا دارد (ماخ 1) ، ابرصوتی کمی مبهم است. ... از دو پرواز ركوردي نيروي هوايي و ناسا مي توان براي سرعت خارج كردن سرعت بيشتر نيز استفاده كرد
سوپرسونیک بهتره یا هایپر سونیک؟
یک موشک هایپرسونیک با سرعتی معادل 5 ماخ و بالاتر حرکت می کند - پنج برابر سریعتر از سرعت صوت (3836 مایل در ساعت) ، یعنی حدود 1 مایل در ثانیه
آیا جریان در یک پس سوز باید زیر صوت باشد؟
این سوال با توجه به مسئله موجود در صفحه 350 کتاب مکانیک سیالات توسط لاندو و لیفشیتز ایجاد شده است. این مسئله بیان می کند: "مقدار کمی گرما از طریق یک قطعه کوتاه از یک لوله در یک گاز کامل در جریان ثابت در لوله تأمین می شود. تغییر سرعت گاز را هنگام عبور از بخش تعیین کنید." به نظر من این برای پس سوز قابل استفاده است. این محلول با استفاده از حفظ شار جرم و شار مومنتوم و سپس افزایش شار انرژی توسط گرمای اضافه شده بدست می آید. تغییر سرعت نشان داده می شود توسط
$\begin{equation}
dv=\frac{(\gamma-1)q}{\rho(c^{2}-v^{2})}
\end{equation}$
جایی که $\gamma$ نسبت گرمایهای خاص است ، q گرمای اضافه شده در واحد سطح مقطع در واحد زمان ، ρ چگالی ، v سرعت و c سرعت محلی صدا است. این فرمول می گوید اگر جریان v> c مافوق صوت باشد ، $dv<0$ است و سرعت گاز کم می شود. اگر جریان صوتی نباشد ، گرما اضافه می شود. بنابراین ، سوال من این است ، "آیا این نتیجه به معنی زیر صوتی بودن جریان در یک پس سوز است؟"پس سوزها صوتی هستند اما به دلیل این معادله نیستند.
پس از سوزاندن به دلایل معمولاً زیر صوت هستند. احتراق اول در سرعت های پایین راحت تر است. در حالی که احتراق مافوق صوت امکان پذیر است (به scramjets مراجعه کنید) ، بیشتر اوقات مناطق احتراق جت نقاطی هستند که کمترین جریان جریان در موتور رخ می دهد. ثانیاً ، هدف پس سوز افزایش سرعت یا فشار نیست (در واقع احتراق ایده آل ایزوباریک است و احتراق واقعی دارای افت فشار است) بلکه افزایش دما است. دلیل این امر این است که گاز دمای بالا نسبت به گاز فشار ضعیف ، انرژی بیشتری را برای همان کاهش فشار آزاد می کند. به این ترتیب موتورهای توربین قادر به کار هستند و اینکه احتراق در بالاترین فشار ممکن رخ می دهد. پس از پس سوز ، جریان مافوق صوت از طریق نازل عبور می کند ، که در یک موتور مجهز به پس سوز تقریباً همیشه هندسه متغیر است.
موج های شوک (مافوق صوت و مافوق صوت) چگونه با ساختار تعامل دارند؟سوال اصلی من این است که چرا هواپیماهای فضایی به عنوان ماشینهای بلند مانند دارت تصور می شوند. اگر بیشتر شبیه بال پرواز باشند چه اتفاقی می افتد؟
من کمی فرضیه می گیرم و مطمئن نیستم که اگر یک نوع بال پرنده از هواپیما (برجسته ترین نمونه B-2) بخواهد مافوق صوت یا مافوق صوت برود ، چه اتفاقی می افتد. بنابراین بیایید B-2 را به 20 ماخ فشار دهیم.
تعامل امواج شوک با ساختار چگونه است؟ آیا آنها در رژیم مافوق صوت مایل خواهند ماند؟ آیا آنها به حالت امواج فراصوت به موجهای کمان تبدیل می شوند یا از ساختار (b) عبور می کنند؟[img] https://s4.uupload.ir/files/rdvnk_ztzz.png[/img]
هواپیماهایی با پیکربندی بال پرواز ، مانند بمب افکن B2 ، با سرعت زیاد زیر صوت پرواز می کنند. در چنین شرایطی ، جریان هوا در لبه جلو با سرعت زیاد صوتی زیاد است و هنگام حرکت از قسمت جلویی - قسمت بالایی بال ، با سرعتهای مافوق صوت متصل می شود. همانطور که پروفیل بال (از نظر آکورد) تغییر می کند و به سمت لبه عقب متحد می شود ، جریان هوا سعی می کند از سرعت مافوق صوت به زیر صوت کاهش یابد. با این حال ، این انتقال فقط از طریق موج ضربه ای مورب آکوردی امکان پذیر است. اکنون ، این نمایه شوک های مورب مانند خط آبی در نمودار شما به نظر می رسد ، اما در برخی از موقعیت های وتر تقریباً میانی نشسته است.
اگر بدنه بال پرواز سرعت را به سمت سرعت صوتی هوا افزایش دهد ، این موج شوک انتقال عاقلانه وتر تقویت می شود و دقیقاً از جلوی لبه بدن جلو می رود. سرانجام ، هنگامی که بدن با سرعت مافوق صوت حرکت می کند ، شوک انتقالی به یک ضربه کمان در مقابل لبه جلویی تبدیل می شود. علاوه بر این ، دو موج شوک انتهایی نیز در لبه جلو نشسته اند ، یکی برای جریان هوای سطح فوقانی و دیگری برای پایین.