Авиация и космонавтика 2001 08

Авиация и космонавтика 2001 08

Авиационно-исторический журнал. Техническое обозрение. Оставлены только полные статьи.

Жанры: Транспорт и авиация, Газеты и журналы
Серии: -
Всего страниц: 48
ISBN: -
Год издания: Не установлен
Формат: Полный

Авиация и космонавтика 2001 08 читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал

СЛЕД В НЕБЕ – ИЛИ О ЧЕМ ОН МОЖЕТ РАССКАЗАТЬ


Борис ЕГОРОВ, Борис КАБАНОВ, Сергей ЩИПИН

Практически все журналы, публикующие материалы по истории авиации и ее современным достижениям и проблемам, делают главным образом акцент на освящении материальной части – самолетов, вертолетов, ракет и других летательных аппаратов. Однако не менее интересными на наш взгляд представляются те явления, которые сопровождают их в полете. Кто зачарованно не наблюдал за высоко летящим в небесной синеве лайнером, оставляющим за собой белоснежный сверкающий инверсионный след?

Инверсионный след, образующийся в тропопаузе в результате конденсации паров воды, содержащихся в продуктах сгорания углеводородного топлива по мере их охлаждения делает видимым путь самолета в небе. В солнечные дни проведения международных авиашоу на крупнейших аэродромах мира, зрители восторженно наблюдают за групповым пилотажем истребителей, оставляющих за собой яркую расцветку шлейфов трассеров, напоминающую застывший в небе фейерверк.

Грозные следы в небе оставляет за собой ракетное оружие, выпущенное с боевых самолетов, что, к сожалению, нередко наблюдают люди в реальности и на экранах телевизоров.

В настоящей статье в популярной форме рассказывается о сложных физических явлениях, происходящих в атмосфере при взаимодействии летательного аппарата с внешней средой, о которых свидетельствуют следы в небе.


КОНЦЕВОЙ ВИХРЬ КРЫЛА

Летящий самолет оставляет за собой возмущенную область атмосферы, называемую спутным следом. Этот след образуется в основном реактивными струями двигателей и концевыми вихрями от крыла.

Наиболее заметное воздействие на окружающую среду оказывают концевые вихри, образованные крылом. Модель спутного следа (РисЛ) может быть изображена в виде листа, концы которого подвергаются скручиванию, создавая вихри. Скручивание объясняется разницей давлений на нижней и верхней поверхностях крыла. В результате перетекания воздуха из области повышенного давления на нижней поверхности крыла в область пониженного

Рис.3

давления на верхней поверхности, через его конец, образуются мощные вихри. Чем больше перепад давления и, следовательно, подъемная сила, с которой поток действует на крыло, тем больше интенсивность концевых вихрей. Окружные скорости в вихревом следе диаметром 8-15 м могут достигать 150 км/ч. На рис. 2 и 3 показан процесс образования концевого вихря (скручивание потока) на крыле истребителей Мираж 2000 и F-16C, летящих с большим углом атаки. Визуализация концевого вихря осуществлялась с помощью трассера-генератора дымного следа. Возмущения атмосферы, вызванные воздействием вихревого следа, существуют длительное время, постепенно затухая, снижая окружную скорость движения. На рис. 4 показан характер изменения окружной скорости воздуха в вихре в зависимости от времени его существования. Вихри ощутимой интенсивности могут существовать в течение более 2,0 мин после пролета самолета. Этот вихрь может оказать сильное воздействие на режим полета самолета, попавшего в эту возмущенную область атмосферы. В результате взаимодействия между собой вихри постепенно опускаются и расходятся.

Рис.5

Рис.6

Рис.7

Рис.8

Наблюдая за инверсионным следом пролетевшего самолета, мы обнаруживаем, что примерно через 30-40 секунд после пролета самолета инверсионный след начинает изменять свой вид под действием развивающегося вихревого следа. При пересечении инверсионного и вихревого следов возникают весьма замысловатые формы, имеющие вполне определенные закономерности.

В зависимости от количества двигателей и их расположения на самолете инверсионный след может быть одно-или двухполосный. (Рис. 5). На рис. 6, 7 и 8 показаны наиболее часто повторяющиеся видоизменения инверсионного следа. На рис. 6 показано скручивание инверсионного следа под'действием концевого вихря. Рис. 7 и 8 иллюстрируют более причудливые случаи взаимодействия инверсионного следа с концевым вихрем. Таким образом, инверсионный след и его трансформация фиксируют аэродинамические процессы, сопровождающие полет самолета.


ОТРЫВНО-ВИХРЕВЫЕ ТЕЧЕНИЯ

При выполнении маневров на больших углах атаки (20° и более) резко меняется характер обтекания поверхностей самолета. На верхней поверхности крыла и фюзеляжа образуются отрывные области, в которых, вследствие понижения давления, возникают условия для конденсации атмосферной влаги. Благодаря этому можно наблюдать за полетом самолета и без трассеров.

На рис. 9, 9а, 96 (см. 2-ю стр. обложки) показаны истребители Су-27 и "Торнадо" в облачном ореоле, образовавшемся на верхней поверхности планера при полете на большом угле атаки. Видно также, как образовавшееся облако переходит в вихревой след крыла за самолетом Су-27. На рис. 10 показано появление вихревого жгута и области отрыва на поверхности крыла у бомбардировщика В-1А.


Еще от автора Журнал «Авиация и космонавтика»
Авиация и космонавтика 1995 05

Авиационно-исторический журнал, техническое обозрение. Совместное издание с "ТИ". Малая энциклопедия отечественных летательных аппаратов. Часть 1В данном издании невысокое качество фото и графических иллюстраций (как и у многих изданий начала 90-х).




Авиация и космонавтика 2011 03

Авиационно-исторический журнал, техническое обозрение.


Авиация и космонавтика 1996 01

>Авиационно-исторический журнал. Техническое обозрение. Оставлены только полные статьи. Не полностью вычитан.


Авиация и космонавтика 1994 01 + Авиационный сборник 1994 02

Авиационно-исторический журнал. Техническое обозрение. К сожалению исходник – картинки с разрешением 150 dpi.


Рекомендуем почитать
Оригинальные рецепты украинских кушаний

Встречали ли вы у нас, уважаемый читатель, того, кто ну ни разу в жизни не ел борща или вареников? Правильно, поэтому абсолютно все могут утверждать, что знакомы с украинской кухней не понаслышке. Но вот ведь незадача: борщей в ней насчитывается более 30 видов, а сколько существует вариантов начинок для вареников, не скажет никто. И вам не возбраняется проявить максимум фантазии и пополнить коллекцию собственным рецептом, способным удивить бывалых украинских хозяек. Они удивительные женщины: вряд ли кулинарки какой-либо другой страны победят их в соревновании накормить умопомрачительно вкусно и до самого что ни на есть окончательного отвала.


Готовим быстро и вкусно каждый день

С каждым днем темп жизни становится быстрее, так что на приготовление себе пищи мы тратим все меньше времени. С этой книгой вы узнаете о том, как готовить не только быстро, но и вкусно. На приготовление большинства представленных блюд понадобится всего 15–30 минут. Десерты, супы, салаты на скорую руку ничем не уступят блюдам трудоемким, зато сэкономят ваше время.


По дикому Курдистану

Карл Май (1842-1912), последний великий мистик немецкой литературы, до сегодняшнего дня остается у себя на родине в Германии одним из наиболее читаемых авторов. Все свои произведения он написал сидя дома, но вот уже несколько десятков поколений читателей не оставляют равнодушными вышедшие из-под его талантливого пера образы гордых, бесстрашных индейцев, так неотразимо сыгранных Гойко Митичем в экранизациях романов К. Мая.В Собрание сочинений включены не только известные романы писателя, но и произведения, впервые переведенные на русский язык.В четвертый том вошел один из самых знаменитых романов «восточного цикла» «По дикому Курдистану» (1882).


Неведомые дороги

Джой Шеннон, алкоголик и неудачник, приезжает в родной город на похороны отца. Пятнадцать лет назад он бежал оттуда, чтобы никогда не возвращаться, а страшные события, которые подтолкнули его к этому, стерлись из памяти после автомобильной аварии. Смутные воспоминания и загадочные видения, объяснить которые с точки зрения здравого смысла невозможно, приводят его к поворотной точке судьбы, к развилке дорог, где Джой когда-то совершил роковую ошибку. Каков будет его выбор теперь?


Асы люфтваффе. Пилоты Fw 190 на Западном фронте

Первую информацию о появлении в воздухе немецкого истребителя нового типа командование RAF почерпнуло из рапортов своих летчиков-истребителей. В сентябре 1941 г. многие пилоты стали докладывать о столкновениях с одномоторными самолетами, оснащенными двигателями воздушного охлаждения. Летчики ошибочно идентифицировали их как французские истребители Блок-151 или американские Кертисс «Хок-75». Привыкнув к преимуществу своих истребителей, англичане не могли поверить, что на вооружении люфтваффе может появится самолет лучший, чем истребители RAF.Сомнения окончательно рассеялись 13 октября 1941 г.


Асы люфтваффе. Пилоты Fw 190 на Восточном фронте

Первой частью, полностью оснащенной истребителями Fw 190, которая появилась на Восточном фронте, был I./JG 51 «Molders» — 1-й дивизион 51-го истребительного полка. Ничего не знавшие о закулисной борьбе вокруг нового истребителя пилоты отнеслись к своему отзыву с фронта для перевооружения как к счастливой возможности отдохнуть и побывать на родине. I./JG 51 сформировали 1 апреля 1937 года в Бад-Альбиге (Бавария) как I./JG 135. Непосредственно перед началом французской кампании дивизион вошел в состав 51-го истребительного полка.


Асы Люфтваффе. Пилоты Bf 109 на Средиземноморье

Краткие очерки о наиболее успешных асах Германии на Средиземноморье (в основном Северная Африка и Италия) Второй мировой войныПрим.: Полный комплект иллюстраций, расположенных как в печатном издании, подписи к иллюстрациям текстом.


Асы Люфтваффе. Пилоты Bf 109 D/E 1939-41

Краткий очерк о германских асах, воевавших на Мессершмиттах Bf 109 первые два года Второй мировой войны.Прим.: Полный комплект иллюстраций, расположенных как в печатном издании, подписи к иллюстрациям текстом.


История Авиации 2004 06

Авиационно-исторический журнал, техническое обозрение.


Основы безопасности дорожного движения

В книге рассказывается об основных элементах теории движения автомобиля, даются психофизиологические основы вождения автомобиля, рекомендации по обеспечению безопасности движения в различных условиях. Рассматриваются вопросы гигиены труда водителя, оказания первой медицинской помощи пострадавшим.Книга предназначена для водителей, преподавателей автошкол и курсов ДОСААФ.Отсутствуют рисунки и таблицы — прим. верст.