Vad är en höghastighets båt?

När luftflödeshastigheten lokalt överstiger ljudets hastighet över vingen bildar en chockvåg och flödet avtar bortom denna chockvåg.

På samma sätt som stall avlägsnas den supersoniska separationen av flödet lyftkomponenten som produceras genom minskning av trycket på vingeens övre yta och så effekterna är likartade.

Jag orsakar minskning av hissen och eftersom trycket mitt är ungefär kvartskord på den övre ytan, men mittskäret på den nedre delen, orsakar det ett signifikant nedåtgående ögonblick, vilket kan vara omöjligt att återställa, även om stalllyften är annars tillräcklig för att hålla flygplanet som flyger rakt. Denna effekt kallas ofta Mach tuck . Supersoniska flygplan har ofta rörliga hissar för att ha tillräcklig kontrollmyndighet för att kompensera för det.

En skillnad jämfört med normal stall är att efter överhängning av supersonisk flöde förblir hissen proportionell mot angreppsvinkel och så fortsätter flygplanet att uppträda mer eller mindre normalt med undantag av förändringen i trim.

Maskinutjämning kan uppstå så låg som Mach 0,7 beroende på flygplandesign, eftersom luften rör sig snabbare över vingen. Det kan försenas genom att använda svepade vingar , eftersom chockvågorna endast bildas när lufthastighetskomponenten vinkelrätt mot vingen överstiger hastigheten av ljud.

Det är inte fallet med de flesta subsoniska flygplan, som av effektivitetsskäl tenderar att kryssa på höjder där de har mycket liten marginal att stanna. Eftersom hissens hastighet ökar med höjd medan ljudets hastighet minskar något med den lägre temperaturen där, kommer stallhastigheten så småningom att vara lika med kritisk maskinnummer, vilket skapar kistahörn och absoluta tak för flygplanet. För de flesta civila transportflygplan minskar intervallet mellan stallhastighet och kritiskt maskinnummer (där drag ökar och supersonisk flödesseparation) avsevärt vid krysshöjd, men de brukar inte ha tillräckligt med motoreffekt för att nå själva kistanhörnet.

Flygplan stall när vingen kan inte producera tillräckligt med hiss för att upprätthålla flygningen. Detta kan hända av två skäl:

Den första är en låg hastighet stall, men det kan hända med vilken hastighet som helst. Hög hastighet bås är den andra sorten. De kan provoceras av

I alla fall var inledningsflödet över vingen lokalt mildt supersoniskt och gav en svag chock. Antingen genom ökande hastighet (mer exakt: Flight Mach-numret) eller angreppsvinkel, blir chocken starkare och kan orsaka flödesskillnad , så att vingen ger mindre hiss än tidigare. Flygplanet stallar. Vid U-2 skulle svansen fortfarande fungera, bara vingen skulle producera mindre hiss, så planet ställer sig ner och accelererar. Acceleration gör det värre, för nu växer chockerna ännu starkare. Nu är piloten låst i ett dyk som han inte kan sluta. Mycket roligt när några kilometer under piloten ser MiG-17s, som utför pull-ups från hög hastighet för att komma nära nog för att öppna eld.

Tack så mycket, att dragförhöjningen på grund av de starkare stötarna begränsar hastighetshöjningen och efter att ha tappat för kanske 2 km blir luften tät nog för att U-2-piloten lyckas stoppa dyket och börja klättra tillbaka till säkrare, högre höjd.

Hur man undviker detta? I allmänhet är detta omöjligt att undvika helt, det kan bara mildras. Wing sweep är det mest effektiva sättet att begränsa hissförlusten på grund av lokala stötar, men även en högt svepad deltavinge kommer att minska sin maximala lyftkoefficient runt Mach 1. En optimerad flygplansform bidrar till att skjuta upp gränsen, men när detta Ny gräns överskrids, hissförlusten blir tyngre. Till sist flyger de flesta moderna flygplan till att begränsa flygkuvertet och använder en elektronisk FCS för att säkerställa att kuvertet inte överskrids.