varför är flygplanets hastighet konstant?

varför har flygbolagets hastighet varit mer eller mindre konstant under åren? det uppträdde ursprungligen på Quora: en plats att förvärva och dela kunskap och bättre förstå världen.

svar från Homer Medrano, som arbetar med flygplan sedan 2007:

Om du med ”hastighet” menar hastigheten med vilken flygplan flyger, finns det vissa begränsningar att överväga.

eftersom flygbolagen är mycket förenklade och utan att gå in på tekniska detaljer letar de efter vinst. För att göra det försöker de maximera antalet passagerare eller Gods de kan transportera till lägsta möjliga kostnad. När vi pratar om kostnad talar vi om flygplanets pris och egenskaper, underhåll och bränsle.

det finns flera saker som är regler för kommersiella flygbolag. Dessa flygplan är utformade för att trycka på kabinen och kunna flyga i hög höjd (över 30 000 fot) av två viktiga skäl: flyga över dåligt väder och effektivisera bränsleförbrukningen.

det finns ett mycket speciellt fenomen som uppstår när man når ljudets hastighet (som ändras beroende på höjden över havet, så jag kommer inte att använda km/h, men ”mach” som är ”gånger ljudets hastighet”. Alla dessa kommersiella flygplan med mycket få undantag reser med hastigheter lägre än Mach 1.

När ett flygplan börjar närma sig ljudets hastighet möter det det som kallades en”barriär”.

Föreställ dig ett plan som flyger. När planet rör sig trycker det luftmolekylerna ur vägen och skapar kontinuerligt vågor av komprimerad och okomprimerad luft. Dessa lufttrycksvågor rör sig bort från planet i alla riktningar med ljudets hastighet (precis som vågorna som skapas av en sten som faller i en damm).

När planets hastighet når Mach 1, eller är högre än Mach 1, bryts ljudbarriären. När flygplanet rör sig med supersoniska hastigheter börjar lufttrycksvågorna stapla upp framför flygplanet och komprimera och bilda chockvågor (något som liknar hällningen av vatten som visas på båtens båge när man rör sig).

vid den tiden börjar flera fenomen uppstå på grund av komprimeringen av luftmolekyler:

  • aerodynamiska problem. Det som tjänar till att flyga och styra planet vid subsoniska hastigheter är inte det bästa man kan göra vid supersoniska hastigheter. Flygplanets struktur måste modifieras avsevärt för att flyga vid + 1 Mach.
  • problem i styrsystem. Utan lämpliga kontrollytor blir flygplanet ostyrbart.
  • strukturella problem. Flygplanets flygkropp expanderar på grund av stark kavitation och temperaturförändringar vid supersoniska hastigheter,och om många cykler ackumuleras blir materialet trött och kan bryta. När ett plan misslyckas är det inte som att du kan öppna dörren och hoppa. Det är praktiskt taget garanterad död.
  • de fenomen som uppstår under supersonisk flygning ökar med flygplanets storlek, för att transportera passagerare behöver vi mer utrymme, dessa problem växer tillsammans med flygplanets dimensioner.
  • Sonic explosion. I det ögonblick som flygplanet bryter ljudbarriären inträffar en högenergichockvåg runt 200 decibel, som kan bryta fönster och trumhinnor.

så, för ett flygplan att klara villkoren för supersonisk flygning… det är mycket, betydligt dyrare. I slutet av dagen kan du få några minuter om planen reste på +1 Mach, men vinsten är liten, och investeringen och risken är många. på tal om Condorde (som bara kunde rymma 100 passagerare) kunde han aldrig returnera vinster. Dess soniska explosion begränsade den till rutter över havet. Det brände lika mycket bränsle som en 747, som kunde bära mer än tredubbla antalet passagerare. Han hittade äntligen en nisch som en transatlantisk tidsmaskin för den rika eliten som kunde betala 8 000 dollar per biljett. Tyvärr satte en enda olycka i juli 2000 hela flottan på marken för att aldrig flyga igen.

denna fråga uppträdde ursprungligen på Quora, en plats att förvärva och dela kunskap, ge människor möjlighet att lära av varandra och bättre förstå världen. Du kan följa Quora på Twitter och Facebook. Fler frågor:

  • hur långt i förväg är den bästa tiden att köpa flygbiljetter för både internationella och inrikesflyg?
  • vad skulle hända om ett flyg försökte starta utan flygkontrollens tillstånd?
  • Vad är mer komplicerat för en flygplanspilot, start eller landning?

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.