Subsonic vs Supersonic
De snelheid van de luchtstroom speelt een cruciale rol bij het bepalen van de karakteristiek van de luchtstroom. Lucht die met lage snelheden stroomt, kan worden beschouwd als een stroperige vloeistof met onsamendrukbare eigenschappen, zoals water. Wanneer de snelheid van de luchtstroom toeneemt, veranderen de eigenschappen die verband houden met de samendrukbaarheid aanzienlijk, wat resulteert in een verandering in de aerodynamische krachten rond een lichaam binnen de stroom.
In de context van relatieve beweging kan het vliegtuig voor analytische doeleinden worden beschouwd als een lichaam dat stilstaat in een luchtstroom. De snelheid van het vliegtuig wordt de relatieve snelheid van de luchtstroom, gewoonlijk gebruikt als luchtsnelheid. Een vliegtuig dat is ontworpen om onder de geluidssnelheid te vliegen, staat bekend als subsonische vliegtuigen, terwijl vliegtuigen die zijn ontworpen om sneller te vliegen dan de geluidssnelheid bekend staan als supersonische vliegtuigen. Deze snelheid wordt meestal uitgedrukt door het Mach-getal (M), dat de verhouding is tussen de luchtsnelheid en de geluidssnelheid. Als een vliegtuig subsonisch is, is de maximale snelheid minder dan 1 (M 1).
Meer over Subsonic Aircraft
De meeste geproduceerde vliegtuigen zijn subsonische vliegtuigen, die zijn ontworpen om onder Mach 0,8 te vliegen. Kleine lichtgewicht vliegtuigen hebben lagere Mach-getallen, die rond Mach 0,2 liggen. Zakenvliegtuigen en commerciële vliegtuigen kunnen vliegen met maximale snelheden tot Mach 0,85.
Lichtgewicht subsonische vliegtuigen gebruiken zuigermotoren als energiecentrale, terwijl zakenvliegtuigen en commerciële vliegtuigen turboprop- of turbofanmotoren met hoge bypass gebruiken. Structureel varieert de belasting van het casco van vliegtuig tot vliegtuig. De vleugels zijn meestal recht of met een lage zwaaihoek. Vliegtuighuid is gebouwd met aluminium en casco kan bestaan uit aluminium en staal. Met de vooruitgang van de composietmateria altechnologie worden vezelversterkte composietmaterialen met een hoge sterkte en een laag gewicht geïntroduceerd.
Meer over Supersonic Aircraft
Supersonisch regime is ook onderverdeeld in supersonische (1<M<3), hoge supersonische (3<M5) klassen.
Supersonische vliegtuigen zijn meestal militaire vliegtuigen, ontworpen voor gevechten (bijv. F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). Ze gebruiken turbofanmotoren met een lage bypass als krachtcentrale en de structuur is ontworpen om trillingen en belastingen te weerstaan die optreden bij supersonische snelheden.
Het casco is grotendeels gemaakt van hoogwaardig titanium en aluminium om de hoge belasting bij manoeuvres en schade tijdens gevechten te weerstaan. Het casco is aerodynamisch geoptimaliseerd om samendrukbaarheidseffecten en luchtweerstandseffecten te minimaliseren. De lokale luchtdichtheid varieert als gevolg van schokgolven, uitzetting en verstikking van de stroming, wat resulteert in een drastische verandering van subsonische vliegomstandigheden.
Supersonic Transport (SST) is een gerealiseerde, maar dure luchtvaartuitdaging. Er zijn slechts twee soorten supersonisch transport ooit gebouwd, en beide overtroffen de gemiddelde kosten van een vlucht. Dat zijn Concorde en Tu-144, ontworpen als passagiersvliegtuigen, maar vanwege hoge kosten stopgezet.
Hoge supersonische vliegtuigen zijn meestal verkenningsvliegtuigen en hypersonische vliegtuigen zijn zeer experimentele vliegtuigen (met uitzondering van de spaceshuttle).
Wat is het verschil tussen Subsonic en Supersonic?
• Subsonische vliegtuigen vliegen onder de geluidssnelheid, terwijl supersonische vliegtuigen sneller vliegen dan de geluidssnelheid.
• Supersonische vliegtuigen gebruiken turbofanmotoren met een lage bypass als voortstuwingssysteem, terwijl subsonische vliegtuigen propellermotoren, turbopropmotoren of turbofanmotoren met een hoge bypass gebruiken.
• Supersonische vliegtuigen gebruiken geveegde vleugels of deltavleugels, terwijl subsonische vliegtuigen rechte vleugels of vleugels met een kleinere zwaaihoek gebruiken.
• Supersonische vliegtuigen zijn voornamelijk gebouwd van titanium, terwijl subsonische vliegtuigen zijn gebouwd met titanium, aluminium en koolstofvezelversterkte polymeren of andere composietmaterialen.
• Gewoonlijk zijn supersonische vliegtuigen militaire vliegtuigen die worden gebruikt voor gevechts- of verkenningsoperaties, terwijl subsonische vliegtuigen worden gebruikt voor transport en reizen.
