Κατηγορία: Αέρας
Αποστολέας:
Στεφανάκης Πέτρος
Δείτε το προφίλ του αποστολέα
<%@LANGUAGE="VBSCRIPT" CODEPAGE="1252"%>
Untitled Document Τη στιγμή που πωλούντο εισιτήρια για την τελευταία πτήση του Concorde, μια αμερικανική αεροπορική εταιρία επεδείκνυε έναν τρόπο μετατροπής ενός υπερηχητικού αεροσκάφους τζετ, με τον οποίο μειώνεται δραματικά ο κρότος κατά τη διάσπαση του φράγματος του ήχου.
Η νέα ανακάλυψη θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για μια νέα γενιά εμπορικών αεροσκαφών τζετ, αρκετά αθόρυβων ώστε να πετούν με υπερηχητικές ταχύτητες πάνω από κατοικημένες περιοχές.
Ο κρότος κατά τη διάσπαση του φράγματος του ήχου. ο οποίος προκαλείται όταν κρουστικά κύματα που δημιουργούνται στο ρύγχος και το ουραίο πτέρωμα ενός αεροσκάφους συναντώνται καθώς κινούνται προς το έδαφος, αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα μειονεκτήματα των υπερηχητικών πτήσεων, Οταν τα κρουστικά αυτά κύματα συναντηθούν, ενισχύουν το ένα το άλλο, δημιουργώντας έτσι έναν κρότο.
Ο κρότος του Concorde θα είναι τόσο ισχυρός, ώστε απαγορεύεται στο αεροσκάφος να πετά με υπερηχητική ταχύτητα πάνω από την ξηρά.
Τη δεκαετία του 1970, ο Richard Seebass και ο Albert George του Πανεπιστημίου Cornell στην Tthaca της Νέας Υόρκης, ανακάλυψαν έναν τρόπο αντιμετώπισης του προβλήματος, βασιζόμενοι στην υπόθεση πως ένα κρουστικό κύμα θα ήταν λιγότερο ισχυρό εάν εξαπλωνόταν πάνω από μια μεγαλύτερη επιφάνεια. Κάτι τέτοιο θα μπορούσε να επιτευχθεί αντικαθιστώντας το αιχμηρό ρύγχος του αεροσκάφους με ένα άλλο, αμβλύτερο, και επανασχεδιάζοντας τμήματα των πτερύγων, όπως για παράδειγμα τη βάση τους, στη οποία η πτέρυγα συναντά την άτρακτο, ώστε οι γωνίες μεταξύ των επιφανειών να μη μεταβάλλονται τόσο απότομα.
Η ιδέα συνοψιζόταν στο να υποχρεωθούν τα κρουστικά κύματα να
εξαπλώνονται πιο γρήγορα καθώς κινούνται απομακρυνόμενα από τις συγκεκριμένες καμπύλες, διαχέοντας έτσι την ενέργεια τους. Παρότι τα υπολογιστικά μοντέλα και οι δοκιμές σε αεροδυναμικές σήραγγες που πραγματοποιούντο για πολλά χρόνια επικύρωσαν την ορθότητα της ιδέας των Seebass και George, αυτή ποτέ δεν εφαρμόστηκε σε πραγματική πτήση.
Σήμερα, η αμερικανική αεροναυπηγική εταιρία Northrop Grumman, έχει δοκιμάσει την ιδέα με ένα τροποποιημένο αεριωθούμενο καταδιωκτικό αεροσκάφος Ρ-5Ε στη Βάση Edwards της Πολεμικής Αεροπορίας στην Καλιφόρνια. Οπως δηλώνει ο Charles Broccadoro, διευθυντής του δοκιμαστικού προγράμματος στον χώρο της αεροναυτικής, δεν μπορεί κανείς να γνωρίζει με βεβαιότητα κάτι εάν η θεωρία του δεν έχει επαληθευθεί στην πράξη με μια πτήση. Η ομάδα των επιστημόνων αντικατέστησε το συνηθισμένο ρύγχος σε σχήμα κώνου με ένα άλλο, αμβλύτερου σχήματος, που θυμίζει το κάτω μέρος του ράμφους ενός πελεκάνου.
Τα πρώτα αποτελέσματα ταίριαζαν με τα υπολογιστικά μοντέλα με εκπληκτική ακρίβεια, όπως τονίζει ο Broccadoro.Ο Ed Haering, φυσικός στο Ερευνητικό Κέντρο Πτήσεων Dryden της ΝΑSΑ και ειδικός στους κρότους κατά τη διάσπαση του ηχητικού φράγματος, παρακολούθησε τις δοκιμαστικές πτήσεις του Ρ-5Ε με τη βοήθεια μιας σειράς μικροφώνων και αισθητήρων πίεσης στο έδαφος και σε αεροσκάφη που το ακολούθησαν κατά την πτήση. Ο ίδιος αναφέρει πως η πίεση των κρουστικών κυμάτων μειώθηκε στα 38 pascal, δηλαδή σε λιγότερο από τη μισή σε σχέση με εκείνη που αναπτυσσόταν από το Concorde.
Οι δοκιμές αυτές δεν στόχευαν σε μια πτήση χωρίς κρότο, κάτι τέτοιο άλλωστε θα απαιτούσε μια πολύ δραστικότερη τροποποίηση του σχήματος του αεροσκάφους από εκείνη που θα μπορούσε να επιτευχθεί με την άκαμπτη δομή των πλαισίων αλουμινίου που χρησιμοποιήθηκαν στις δοκιμαστικές πτήσεις και είναι γνωστά ως «γάντι», εξαιτίας της άψογης εφαρμογής που απαιτείτο. Σύμφωνα με τον Haering, η πρόοδος αυτή θα μπορούσε να αποτελέσει τη δάση ενός πρωτοτύπου στο οποίο ο κρότος διάσπασης του ηχητικού φράγματος θα έφθανε ίσως τα 15 pascal. Κάτι τέτοιο ενδεχομένως να οδηγούσε σε ένα αεροσκάφος τζετ χωρίς κρότο, που θα παρήγαγε απλώς ένα μακρινό βόμβο.
Εντός του Οκτωβρίου, η ομάδα των επιστημόνων ελπίζει να πραγματοποιήσει μια ταχύτερη πτήση με το νέο αεροσκάφος και να διαπιστώσει μια μεγαλύτερη μείωση στο κρουστικό κύμα που παράγεται. Επίσης, θα δοκιμάσει το αεροσκάφος σε μια ποικιλία καιρικών συνθηκών και πορειών πτήσης. Ο Ηaering σκοπεύει να χρησιμοποιήσει μια φωτογραφική τεχνική που θα περιλαμβάνει ακριβή ευθυγράμμιση του αεροσκάφους δοκιμής, του αεροσκάφους συνοδείας και του ήλιου, ώστε να αποκτήσει μια εικόνα υψηλής ανάλυσης των κυμάτων πίεσης.
Σύμφωνα με τον ίδιο, οι δοκιμές αυτές θα δώσουν αρκετά δεδομένα ώστε να επιτρέψουν στους μηχανικούς να αρχίσουν να ασχολούνται με τη δημιουργία ενός πιο εξελιγμένου πρωτοτύπου.
