в чем измеряется сверхзвуковая скорость

F15 Eagle

Данный всепогодный истребитель-перехватчик четвертого поколения был разработан и сконструирован в конце 60-х годов благодаря многогодовому труду компании McDounel Douglas. Во время выполнения военный действий, связанных с воздушными полетами, его главным предназначением были захват и удержание собственного преимущества над противником. Массовое производство началось в 1976 году, ВВС США успешно приняли летательный аппарат на вооружение.

Конструкция самолета содержит в себе сплавы титана, алюминия, высокопрочной стали и композитных материалов. Благодаря своей серьезной скорости в 3065 км/ч он пользуется немалым успехом, и на данный момент самолет рассчитывают сохранять на вооружении ВВС США еще довольно долго, по крайней мере, до 2025 года. Так же самолет активно используется в Турции, Японии, Израиле и Саудовской Аравии.

Классификация скоростей в атмосфере

При обычных условиях в атмосфере скорость звука составляет примерно 331 /сек. Более высокие скорости иногда выражаются в числах Маха и соответствуют сверхзвуковым скоростям, при этом гиперзвуковая скорость является частью этого диапазона. НАСА определяет «быстрый» гиперзвук в диапазоне скоростей 10-25 М

, где верхний предел соответствует первой космической скорости. Скорости выше считаются не гиперзвуковой скоростью, а «
скоростью невозврата
» космических аппаратов на Землю.

Сравнение режимов

Гражданская авиация

Самый большой самолет в мире

В гражданской авиации также имеются авиалайнеры, преодолевшие звуковой барьер. Но пассажиры, находящиеся на борту скоростного самолета, при перелете не испытывают никаких неудобств.

Сверхзвуковой российский пассажирский лайнер Ту-144

Позицию Эйрбуса мог бы занять лайнер Ту-444, который по проекту должен был развить скорость в 2125 км\ч (1,7 Мах), но возникли проблемы с техническими инновациями, на которые не нашлось необходимых инвестиций.

На смену Конкорду могут прийти американские самолеты QSST, предполагаемая скорость которых будет равна 2200 км\час (1,8 Мах). Пассажирским самолетом будущего называют лайнер ZEHST, который сможет достигать скорости в 5000 км\час (4,1 Мах). Разработчики стараются создать в салоне все условия для будущих пассажиров, чтобы они не могли ощутить ни сверхвысокой скорости, ни полета на высоте в 32 км.

ZEHST – будущее гражданской авиации

Отрывок, характеризующий Сверхзвуковая скорость

Анна Михайловна, часто ездившая к Карагиным, составляя партию матери, между тем наводила верные справки о том, что отдавалось за Жюли (отдавались оба пензенские именья и нижегородские леса). Анна Михайловна, с преданностью воле провидения и умилением, смотрела на утонченную печаль, которая связывала ее сына с богатой Жюли. – Toujours charmante et melancolique, cette chere Julieie, [Она все так же прелестна и меланхолична, эта милая Жюли.] – говорила она дочери. – Борис говорит, что он отдыхает душой в вашем доме. Он так много понес разочарований и так чувствителен, – говорила она матери. – Ах, мой друг, как я привязалась к Жюли последнее время, – говорила она сыну, – не могу тебе описать! Да и кто может не любить ее? Это такое неземное существо! Ах, Борис, Борис! – Она замолкала на минуту. – И как мне жалко ее maman, – продолжала она, – нынче она показывала мне отчеты и письма из Пензы (у них огромное имение) и она бедная всё сама одна: ее так обманывают! Борис чуть заметно улыбался, слушая мать. Он кротко смеялся над ее простодушной хитростью, но выслушивал и иногда выспрашивал ее внимательно о пензенских и нижегородских имениях. Жюли уже давно ожидала предложенья от своего меланхолического обожателя и готова была принять его; но какое то тайное чувство отвращения к ней, к ее страстному желанию выйти замуж, к ее ненатуральности, и чувство ужаса перед отречением от возможности настоящей любви еще останавливало Бориса. Срок его отпуска уже кончался. Целые дни и каждый божий день он проводил у Карагиных, и каждый день, рассуждая сам с собою, Борис говорил себе, что он завтра сделает предложение. Но в присутствии Жюли, глядя на ее красное лицо и подбородок, почти всегда осыпанный пудрой, на ее влажные глаза и на выражение лица, изъявлявшего всегдашнюю готовность из меланхолии тотчас же перейти к неестественному восторгу супружеского счастия, Борис не мог произнести решительного слова: несмотря на то, что он уже давно в воображении своем считал себя обладателем пензенских и нижегородских имений и распределял употребление с них доходов. Жюли видела нерешительность Бориса и иногда ей приходила мысль, что она противна ему; но тотчас же женское самообольщение представляло ей утешение, и она говорила себе, что он застенчив только от любви. Меланхолия ее однако начинала переходить в раздражительность, и не задолго перед отъездом Бориса, она предприняла решительный план. В то самое время как кончался срок отпуска Бориса, в Москве и, само собой разумеется, в гостиной Карагиных, появился Анатоль Курагин, и Жюли, неожиданно оставив меланхолию, стала очень весела и внимательна к Курагину. – Mon cher, – сказала Анна Михайловна сыну, – je sais de bonne source que le Prince Basile envoie son fils a Moscou pour lui faire epouser Julieie. [Мой милый, я знаю из верных источников, что князь Василий присылает своего сына в Москву, для того чтобы женить его на Жюли.] Я так люблю Жюли, что мне жалко бы было ее. Как ты думаешь, мой друг? – сказала Анна Михайловна. Мысль остаться в дураках и даром потерять весь этот месяц тяжелой меланхолической службы при Жюли и видеть все расписанные уже и употребленные как следует в его воображении доходы с пензенских имений в руках другого – в особенности в руках глупого Анатоля, оскорбляла Бориса. Он поехал к Карагиным с твердым намерением сделать предложение. Жюли встретила его с веселым и беззаботным видом, небрежно рассказывала о том, как ей весело было на вчерашнем бале, и спрашивала, когда он едет. Несмотря на то, что Борис приехал с намерением говорить о своей любви и потому намеревался быть нежным, он раздражительно начал говорить о женском непостоянстве: о том, как женщины легко могут переходить от грусти к радости и что у них расположение духа зависит только от того, кто за ними ухаживает. Жюли оскорбилась и сказала, что это правда, что для женщины нужно разнообразие, что всё одно и то же надоест каждому. – Для этого я бы советовал вам… – начал было Борис, желая сказать ей колкость; но в ту же минуту ему пришла оскорбительная мысль, что он может уехать из Москвы, не достигнув своей цели и даром потеряв свои труды (чего с ним никогда ни в чем не бывало). Он остановился в середине речи, опустил глаза, чтоб не видать ее неприятно раздраженного и нерешительного лица и сказал: – Я совсем не с тем, чтобы ссориться с вами приехал сюда. Напротив… – Он взглянул на нее, чтобы увериться, можно ли продолжать. Всё раздражение ее вдруг исчезло, и беспокойные, просящие глаза были с жадным ожиданием устремлены на него. «Я всегда могу устроиться так, чтобы редко видеть ее», подумал Борис. «А дело начато и должно быть сделано!» Он вспыхнул румянцем, поднял на нее глаза и сказал ей: – «Вы знаете мои чувства к вам!» Говорить больше не нужно было: лицо Жюли сияло торжеством и самодовольством; но она заставила Бориса сказать ей всё, что говорится в таких случаях, сказать, что он любит ее, и никогда ни одну женщину не любил более ее. Она знала, что за пензенские имения и нижегородские леса она могла требовать этого и она получила то, что требовала.

Полностью углеродно-нейтральный?

Если возникнут экологические вопросы при возвращении этого типа самолетов, Boom Supersonic не преминул защитить себя. Компания рассказывает о безопасном и устойчивом сверхзвуковом полете за счет использования ключевых технологий. В частности, речь идет об интеграции композитов из углеродного волокна в процесс изготовления устройства.

Другим примером является использование компьютерных систем, направленных на улучшение аэродинамики и энергоэффективности. Boom Supersonic даже заходит так далеко, что говорит о полностью углеродно-нейтральном устройстве. Это стало бы возможным благодаря партнерству с Prometheus, начинающей компанией, работающей в области биотоплива.

Наконец, несомненно, что будущее XB-1 будет в значительной степени зависеть от цены билета. Действительно, некоторые не забыли, как дорого обходится поездка в Конкорде! Напомним, что в то время нужно было потратить минимум 10 000 долларов на поездку туда и обратно!

Экологические проблемы

В то время как требования к шуму являются одним из компонентов, которые Boom и другие производители сверхзвуковых самолетов должны соблюдать экологический след сверхзвукового полета является еще одной важной проблемой. ICCT определены ожидаемые уровни выбросов для сверхзвукового транспорта по сравнению с дозвуковыми полетами. Это поднимает вопросы о сверхзвуковых самолетах и одобрении регулирующих органов.

Сборка концептуального самолета XB-1: полеты запланированы на 2020 — 2021 годы (Boom).

XB-1 — это испытательный стенд для идей, которые в конечном итоге приведут к созданию полномасштабного авиалайнера, который Boom называет Overture. Он удивительно похож на Concorde во внешнем виде, но обладает преимуществами современных систем проектирования, технологий и двигателей. Boom Supersonic планирует выпустить свой демонстратор технологий XB-1 в конце этого года.

Концептуальный самолет XB-1 совершит испытательные полеты в Мохаве (Boom)

Lockheed анонсировал проект самолета, способного лететь со скоростью 6 Маха

Крупнейший военный авиакосмический концерн США Lockheed анонсировал проект военного самолета, способного лететь со скоростью 6 маха. Главный исполнительный директор компании Lockheed Martin, Мэрилин Хьюсон во вторник, 15 марта, сообщила, что компания сделала прорыв в сфере сверхзвуковых самолетов, которые могут достигать скорости в 6 маха, спроектировав самолеты известные как Hypersonic Test Vehicle 3X или HTV-3X.

Растущие исследования в области сверхзвуковых полетов являются частью проекта DARPA Falcon Project, попытки создать сверхзвуковые летательные аппараты, способные выполнить авиаудары в любой точке планеты в течение одного часа. Проект преследует цель военных создать систему Prompt Global Strike (PGS) – быстрого глобального удара.

В своем выступлении перед СМИ на дне корпорации Lockheed Martin, Хьюсон упомянула сразу несколько сверхзвуковых разработок.

«Lockheed Martin обладает большими средствами в сфере производства и разработок сверхбыстрых военно-воздушных объектов, таких как сверхзвуковой тестовый летательный аппарат DARPA».

«Мы сделали прорыв – HTV-3x. И сейчас мы работаем над разработкой управляемого, аэродинамичного летательного аппарата с низким сопротивлением воздуха, способного стабильно взлетать и входить в дозвуковую, около и сверхзвуковую стадию полета».

«И самое важное, мы доказываем, что сверхзвуковые самолеты могут быть получены по доступной цене. По нашим оценкам, разработка, постройка и демонстративные полеты аппарата размером с F-22 будут стоить менее 1 миллиарда долларов».

«Другая разработка в рамках программы DARPA, HTV-2, показала надежный и стабильный полет на скорости выше 20 Маха».

В рамках проектов HTV-2 и HTV-3X будут предложены беспилотные сверхзвуковые самолеты, способные выполнять авиаудары на дальние дистанции.

HTV-2 является частью двух тестовых запусков, а программа HTV-3X была отложена из-за нехватки бюджета в 2008 году.

HTV-2 представляет собой экспериментальный самолет, который способен достигать скорости 20 Маха, или около 13 000 миль в час, после запуска с управляемой ракеты. Два тестовых запуска HTV-2 были осуществлены в 2010 и в 2011 годах. После второго запуска с ракеты Минотавр в 2011 году, HTV-2 успешно достиг скорости 17 и 22 Маха. Затем самолет был затоплен в Тихом океане в целях безопасности.

Этот самолет с легкостью достигает 2,35 Маха. Су-27 – настоящая инженерная жемчужина бывшего СССР. Данная машина имеет два двигателя и дистанционное управление, которое впервые использовалось для боевых советских самолетов. Этот аппарат создавался с целью завоевывать превосходство в воздушной атмосфере. Самолет имеет 30-мм пушку, 10 точек подвески, предназначенных для воздушных ракет. Они могут поражать противника на коротких и средних дистанциях. Су-27 впервые взвился в небо более 35-ти лет назад, однако самолет и в настоящее время находится в боевом строю.

Источник