Wednesday, June 5, 2013

Tìm hiểu không thám- bài 7


Chế độ vận tốc so với Mach


Bây giờ ta tìm hiểu xem các vận tốc cao hơn âm thanh được đặt tên như thế nào? Bảng phân loại dưới đây cho ta khái niệm ấy cùng vỏ phi cơ, hỏa tiễn tương ứng.

Khi máy bay bay nhanh bằng âm thanh người ta gọi là Mach 1, nhanh 2 lần âm thanh là Mach 2….Ta tạm đặt vận tốc âm thanh là âm tốc.

Chế độ
Mach
mph
km/h
m/2
Đặc tính
 Hạ âm tốc
Subsonic
<.8
<600
<980
<270
Ta thấy hầu hết các máy bay cánh quạt hay turbofan đều bay dưới vận tốc âm. Vỏ không quan trọng. Các phi cơ hồi đầu thế chiến II, vỏ có khi chỉ là vải.
Đồng âm tốc
Transonic
.8-1.2
610
đến
7868
980
đến
1470
270-410
Đây là các phi cơ có cánh xuôi
và hầu hết các phi cơ hàng không dân sự bay ở tốc độ này trừ chiếc Concorde. Vỏ phi cơ phải nhẹ và chịu nổi sức ép cao, thông thường là Nhôm
Siêu âm tốc
hay
siêu âm
Supersonic
1.2-5.0
760-3840
1470-6150
410-1710
Các phi cơ chiến đấu ngày nay đều trong chế độ này. Cách thiết kế các máy bay này rất khác với máy bay thường vì khí động học tác dụng vào vật bay khác hẳn. Lúc bay nhanh quá thì vỏ máy bay sẽ bị nóng lên.
Tối siêu âm
Hypersonic
5.0-10.0
3840-7680
6150-12300
1710-3415
Vì sự cọ sát với không khí làm vỏ sẽ nóng chảy nếu kim loại thông thường như Nhôm. Vỏ thường phải là hợp kim Nickel-Titanium.
Một đặc điểm khác là cánh phải nhỏ. Nhưng như vậy lại khó bay với vận tốc hạ âm tốc để đáp xuống phi đạo.
Thượng tối siêu âm tốc
High hypersonic
10.0-25.0
7980-16250
12300-30740
3415-8465
Vấn đề đối phó với nhiệt là một chủ điểm của thiết kế. Kim loại để làm vỏ là vấn đề giải quyết chống nhiệt. Vì nhiệt độ gia tăng khi bán kính nhỏ đi nên hình dạng các phi thuyền loại này lại hết còn có mũi thật nhọn phía đầu như các phi cơ chiến đấu phản lực tương tự với Mig 21- Mig 21, F104 hay RS71...Các phi thuyền loại này thường được bọc ngói silicate để không bị cháy.
Vân tốc trở về
Re-entry speed
>25.0
>16250
>30740
>8465
Các loại phi thuyền khi trở về khí quyển địa cầu là loại này. Phải có bản chắn nhiệt, như phi thuyển con thoi.

 

No comments:

Post a Comment