Ослабление ударных волн


Звуковая ударная волна при преодолении самолетом звукового барьераМожно ли рассчитывать на то, что с помощью технических средств удастся если не исключить полностью, то хотя бы ослабить ударные волны, создаваемые сверхзвуковыми самолетами?

Мнения здесь самые противоречивые, как, впрочем, и в других вопросах, связанных со звуковыми ударами.

Некоторые специалисты полагают, что возможно разработать устройства, которые вообще не будут создавать звуковых ударов.

Такие устройства должны состоять из полых цилиндров или двух плоскостей, расположенных так, что ударные волны, возникающие в одной части устройства, гасятся ударными волнами, порожденными другой его частью.

По мнению же иных специалистов, все эти приспособления настолько снизят подъемную силу, что самолет вообще не сможет подняться в воздух.

Величина шума, создаваемого ударными волнами, обратно пропорциональна корню четвертой степени из длины той части самолета, которая создает подъемную силу.

Следовательно, конструируя самолет по возможности длиннее и тоньше, мы уменьшим интенсивность ударной волны. К сожалению, расчеты показали, что для заметного уменьшения силы звукового удара необходимо построить настолько длинный и тонкий самолет, создание которого невозможно с помощью современных материалов.

Если же в будущем появятся легкие, жесткие, прочные и тугоплавкие материалы типа испытываемых сейчас в лабораториях композитных материалов, армированных волокнами бора или углерода, то положение дел может измениться.

Пожалуй, наиболее обнадеживающий метод снижения шума звуковых ударов был разработан двумя американскими учеными. Согласно ему, для увеличения времени нарастания давления в ударной волне, то есть уменьшения крутизны ее фронта, необходимо ионизировать воздух перед самолетом.

Суть данного метода заключается в кажущемся увеличении длины самолета.

Некоторые исследователи полагают, что, увеличив эффективную длину самолета на 50% по сравнению с действительной, можно снизить звуковой удар наполовину.

Этот метод был предложен в 1968 году на сессии Американского института аэронавтики и астронавтики. В 1969 году на сессии того же института он подвергся резкой критике как научно не обоснованный и слишком дорогостоящий.

В обозримом будущем вряд ли могут быть опровергнуты аргументы, выдвигаемые сейчас многими учеными против строительства сверхзвуковых пассажирских лайнеров. В конечном итоге вопрос достаточно прост.

По мнению некоторых ученых, сверхзвуковые лайнеры следует рассматривать не более как проверку технических возможностей развития промышленности.

В ближайшие годы в связи с бурным развитием промышленности перед нами еще острее встанет проблема охраны природы, вплоть до защиты очень нежных, живущих всего лишь день цветов, которые так украшают нашу жизнь.

И возможно, на первом плане тогда и окажется проблема борьбы с шумом — хаотическим неконтролируемым звуком.

© 2008 - 2017 Звук и Слух  Копирование материалов сайта запрещено. Все права на публикуемые материалы принадлежат их правообладателям.