Subsonic vs Supersonic
Hava akışının hızı, hava akışının karakteristiğini belirlemede kritik bir rol oynar. Düşük hızlarda akan hava, su gibi sıkıştırılamaz özelliklere sahip viskoz bir akışkan olarak düşünülebilir. Hava akışının hızı arttığında, sıkıştırılabilirlik ile ilgili özellikler, akış içinde bir gövde etrafındaki aerodinamik kuvvetlerde bir değişiklikle sonuçlanan önemli ölçüde değişir.
Göreceli hareket bağlamında, uçak analitik amaçlar için bir hava akışında hareketsiz olan bir gövde olarak düşünülebilir. Uçağın hızı, yaygın olarak hava hızı olarak kullanılan hava akışının nispi hızı haline gelir. Ses hızının altında uçmak üzere tasarlanmış uçaklar ses altı uçak olarak bilinirken, ses hızından daha hızlı uçmak için tasarlanmış uçaklar süpersonik uçak olarak bilinir. Bu hız genellikle hava hızı ile ses hızı arasındaki oran olan Mach sayısı (M) ile ifade edilir. Bir uçak ses altı ise, maksimum hızı 1'den (M 1) düşüktür.
Ses Altı Uçak hakkında daha fazla bilgi
Üretilen uçakların çoğu, Mach 0.8'in altında uçmak üzere tasarlanmış ses altı uçaklardır. Küçük hafif uçaklar, Mach 0.2 civarında olan daha düşük Mach sayılarına sahiptir. İş jetleri ve ticari uçaklar, Mach 0,85'e kadar maksimum hızlarda uçabilir.
Hafif ses altı uçaklar güç santrali olarak pistonlu motorları kullanırken, iş jetleri ve ticari uçaklar turboprop veya yüksek bypasslı turbofan motorları kullanır. Yapısal olarak gövde üzerindeki yükleme, uçaktan uçağa değişir. Kanatlar genellikle düzdür veya düşük süpürme açısına sahiptir. Uçak gövdesi alüminyumdan yapılmıştır ve gövde alüminyum ve çelikten oluşabilir. Kompozit malzeme teknolojisinin gelişmesiyle birlikte yüksek mukavemetli ve düşük ağırlıklı fiber takviyeli kompozit malzemeler piyasaya çıkıyor.
Süpersonik Uçak hakkında daha fazla bilgi
Süpersonik rejim ayrıca süpersonik (1<M<3), yüksek süpersonik (3<M5) sınıflarına ayrılır.
Süpersonik uçaklar çoğunlukla savaş için tasarlanmış askeri uçaklardır (ör. F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). Santral olarak düşük baypaslı turbofan motorları kullanırlar ve yapı süpersonik hızlarda oluşan titreşimlere ve yüklere dayanacak şekilde tasarlanmıştır.
Uçak gövdesi, manevralardaki yüksek yüklere ve savaş sırasındaki hasara dayanması için çoğunlukla yüksek kaliteli titanyum ve alüminyumdan yapılmıştır. Gövde, sıkıştırılabilirlik etkilerini ve sürüklenme etkilerini en aza indirmek için aerodinamik olarak optimize edilmiştir. Yerel hava yoğunluğu, şok dalgaları, genleşme ve ses altı uçuş koşullarından büyük bir değişikliğe neden olan akış boğulmasına bağlı olarak değişir.
Süpersonik Taşımacılık (SST), gerçekleştirilmiş ancak pahalı bir havacılık mücadelesidir. Şimdiye kadar sadece iki tür süpersonik ulaşım inşa edildi ve her ikisi de bir uçuşun ortalama maliyetini aştı. Bunlar Concorde ve Tu-144, yolcu uçağı olarak tasarlanmış ancak yüksek maliyetler nedeniyle operasyondan vazgeçilmiş.
Yüksek süpersonik uçaklar çoğunlukla keşif uçaklarıdır ve hipersonik uçaklar oldukça deneysel uçaklardır (uzay mekiği hariç).
Subsonic ve Supersonic arasındaki fark nedir?
• Ses altı uçaklar ses hızının altında uçarken, süpersonik uçaklar ses hızından daha hızlı uçar.
• Süpersonik uçaklar, tahrik sistemi olarak düşük bypasslı turbofan motorları kullanırken, subsonik uçaklar pervaneli pistonlu motorlar, turboprop motorlar veya yüksek bypasslı turbofan motorlar kullanır.
• Süpersonik uçaklar süpürülmüş kanatlar veya delta kanatlar kullanırken, ses altı uçaklar düz kanatlar veya daha küçük bir süpürme açısına sahip kanatlar kullanır.
• Süpersonik uçaklar esas olarak titanyumdan yapılırken, ses altı uçaklar titanyum, alüminyum ve karbon fiber takviyeli polimerler veya diğer kompozit malzemelerden yapılır.
• Genellikle süpersonik uçaklar, muharebe veya keşif operasyonları için kullanılan askeri uçaklardır, ses altı uçaklar ise ulaşım ve seyahat için kullanılır.
