Subsonic vs Supersonic
Hastigheten til luftstrømmen spiller en avgjørende rolle for å bestemme karakteristikken til luftstrømmen. Luft som strømmer ved lave hastigheter kan betraktes som en viskøs væske med inkompressible egenskaper, som vann. Når hastigheten på luftstrømmen øker, endres egenskapene knyttet til kompressibiliteten betydelig, noe som resulterer i en endring i de aerodynamiske kreftene rundt et legeme i strømmen.
I sammenheng med relativ bevegelse, kan flyet betraktes som et legeme, som er stasjonært i en luftstrøm, for analytiske formål. Hastigheten til flyet blir den relative hastigheten til luftstrømmen, vanligvis brukt som lufthastighet. Et fly designet for å fly under lydhastigheten er kjent som subsoniske fly, mens fly designet for å fly raskere enn lydhastigheten er kjent som supersoniske fly. Denne hastigheten uttrykkes vanligvis med Mach-tallet (M) som er forholdet mellom lufthastigheten og lydhastigheten. Hvis et fly er subsonisk, er maksimumshastigheten mindre enn 1 (M 1).
Mer om Subsonic Aircraft
De fleste flyene som produseres er subsoniske fly, som er designet for å fly under Mach 0,8. Små lette fly har lavere Mach-tall, som er rundt Mach 0,2. Forretningsfly og kommersielle passasjerfly kan fly med maksimale hastigheter opptil Mach 0,85.
Lette undersoniske fly bruker stempelmotorer som kraftverk, mens forretningsjetfly og kommersielle passasjerfly bruker turboprop- eller høybypass-turbofanmotorer. Strukturelt varierer belastningen på flyrammen fra fly til fly. Vingene er vanligvis rette eller med lav sveipevinkel. Flyskinn er bygget med aluminium og flyrammen kan bestå av aluminium og stål. Med utviklingen av komposittmateri alteknologi introduseres fiberforsterkede komposittmaterialer med høy styrke og lav vekt.
Mer om Supersonic Aircraft
Supersonisk regime er også delt inn i supersoniske (1<M<3), høye supersoniske (3<M5) klasser.
Supersoniske fly er stort sett militære fly, designet for kamp (eks. F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). De bruker lavbypass turbofanmotorer som kraftverk, og strukturen er designet for å tåle vibrasjoner og belastninger som oppstår ved supersoniske hastigheter.
Flyrammen er for det meste laget av høykvalitets titan og aluminium for å tåle den høye belastningen i manøvrer og skader under kamp. Flyrammen er aerodynamisk optimert for å minimere kompressibilitetseffekter og drageffekter. Den lokale lufttettheten varierer på grunn av sjokkbølger, ekspansjon og strømningskveling som resulterer i en drastisk endring fra subsoniske flyforhold.
Supersonic Transport (SST) er en realisert, men en dyr, luftfartsutfordring. Bare to typer supersonisk transport har noen gang blitt bygget, og begge oversteg gjennomsnittskostnaden for en flytur. Det er Concorde og Tu-144, designet som passasjerfly, men driften ble forlatt på grunn av høye utgifter.
Høye supersoniske fly er for det meste rekonstrueringsfly, og hypersoniske fly er svært eksperimentelle fly (med unntak av romfergen).
Hva er forskjellen mellom Subsonic og Supersonic?
• Subsoniske fly flyr under lydhastigheten mens supersoniske fly flyr raskere enn lydhastigheten.
• Supersoniske fly bruker lavbypass turbofanmotorer som fremdriftssystem, mens subsoniske fly bruker propelldrevne stempelmotorer, turbopropmotorer eller høybypass turbofanmotorer.
• Supersoniske fly bruker feide vinger eller deltavinger, mens subsoniske fly bruker rette vinger eller vinger med mindre sveipevinkel.
• Supersoniske fly er hovedsakelig bygget av titan, mens subsoniske fly er bygget med titan, aluminium og karbonfiberforsterkede polymerer eller andre komposittmaterialer.
• Vanligvis er supersoniske fly militære fly som brukes til kamp- eller rekognoseringsoperasjoner, mens subsoniske fly brukes til transport og reise.
