Subsonic vs Supersonic
Shpejtësia e rrjedhës së ajrit luan një rol kritik në përcaktimin e karakteristikës së rrjedhës së ajrit. Ajri që rrjedh me shpejtësi të ulët mund të konsiderohet si një lëng viskoz me veti të papërshtatshme, si uji. Kur shpejtësia e rrjedhës së ajrit rritet, vetitë që lidhen me kompresueshmërinë ndryshojnë ndjeshëm duke rezultuar në një ndryshim të forcave aerodinamike rreth një trupi brenda rrjedhës.
Në kontekstin e lëvizjes relative, avioni mund të konsiderohet si një trup, i cili është i palëvizshëm në një rrjedhë ajri, për qëllime analitike. Shpejtësia e avionit bëhet shpejtësia relative e rrjedhës së ajrit, e përdorur zakonisht si shpejtësi ajrore. Një avion i projektuar për të fluturuar nën shpejtësinë e zërit njihet si avion nënsonik, ndërsa aeroplani i projektuar për të fluturuar më shpejt se shpejtësia e zërit njihet si avion supersonik. Kjo shpejtësi zakonisht shprehet me numrin Mach (M) që është raporti ndërmjet shpejtësisë së ajrit dhe shpejtësisë së zërit. Nëse një avion është nënsonik, shpejtësia maksimale e tij është më e vogël se 1 (M 1).
Më shumë rreth Subsonic Aircraft
Shumica e avionëve të prodhuar janë avionë nënsonikë, të cilët janë krijuar për të fluturuar nën 0,8 Mach. Aeroplanët e vegjël me peshë të lehtë kanë numra Mach më të ulët, që është rreth 0.2 Mach. Avionët e biznesit dhe avionët komercialë mund të fluturojnë me shpejtësi maksimale deri në 0,85 Mach.
Aeroplanët nënsonikë me peshë të lehtë përdorin motorë pistoni si termocentral, ndërsa avionët e biznesit dhe avionët komercialë përdorin motorë me turboprop ose motorë turbofan me anashkalim të lartë. Strukturisht ngarkesa në kornizën e avionit ndryshon nga aeroplani në aeroplan. Krahët janë zakonisht të drejtë ose me kënd të ulët fshirjeje. Lëkura e avionit është e ndërtuar me alumin dhe korniza e ajrit mund të përbëhet nga alumini dhe çeliku. Me avancimin e teknologjisë së materialeve të përbëra, prezantohen materialet e përbëra të përforcuara me fibra me forcë të lartë dhe peshë të ulët.
Më shumë rreth avionëve supersonikë
Regjimi supersonik ndahet gjithashtu në klasa supersonike (1<M<3), supersonike të larta (3<M5).
Aeroplanët supersonikë janë kryesisht avionë ushtarakë, të projektuar për luftim (p.sh. F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). Ata përdorin motorë turbofan me anashkalim të ulët si termocentral dhe struktura është projektuar për t'i bërë ballë dridhjeve dhe ngarkesave që ndodhin me shpejtësi supersonike.
Korniza e ajrit është bërë kryesisht nga titani dhe alumini i cilësisë së lartë për t'i bërë ballë ngarkimit të lartë në manovra dhe dëmtimeve gjatë luftimeve. Korniza e ajrit është optimizuar në mënyrë aerodinamike për të minimizuar efektet e kompresueshmërisë dhe efektet e tërheqjes. Dendësia lokale e ajrit ndryshon për shkak të valëve të goditjes, zgjerimit dhe mbytjes së rrjedhës që rezulton në një ndryshim drastik nga kushtet e fluturimit nënsonik.
Transporti Supersonik (SST) është një sfidë e realizuar, por e shtrenjtë e aviacionit. Vetëm dy lloje transporti supersonik janë ndërtuar ndonjëherë, dhe të dyja tejkaluan koston mesatare të një fluturimi. Këto janë Concorde dhe Tu-144, të dizajnuara si avionë pasagjerësh, por operacioni u braktis për shkak të shpenzimeve të larta.
Aeroplanët supersonikë të lartë janë kryesisht aeroplanë rikonstruksioni dhe avionët hipersonikë janë avionë shumë eksperimentalë (me përjashtim të anijes kozmike).
Cili është ndryshimi midis Subsonic dhe Supersonic?
• Avionët nënsonikë fluturojnë nën shpejtësinë e zërit ndërsa avionët supersonikë fluturojnë më shpejt se shpejtësia e zërit.
• Avionët supersonikë përdorin motorë turbofan me anashkalim të ulët si sistem shtytës, ndërsa avionët nënsonikë përdorin motorë pistoni me helikë, motorë turboprop ose motorë turbofan me anashkalim të lartë.
• Avionët supersonikë përdorin krahë të fshirë ose krahë delta, ndërsa avionët nënsonikë përdorin krahë të drejtë ose krahë me një kënd më të vogël fshirjeje.
• Avionët supersonikë janë ndërtuar kryesisht nga titani, ndërsa avionët nënsonikë janë ndërtuar me polimerë të përforcuar me titan, alumin dhe fibër karboni ose materiale të tjera të përbëra.
• Zakonisht avionët supersonikë janë avionë ushtarakë që përdoren për operacione luftarake ose zbulimi, ndërsa avionët nënsonikë përdoren për transport dhe udhëtim.
