Melewati penghalang suara saat pengereman. Apa penghalang suara itu

Hak cipta ilustrasi SPL

Foto-foto yang mengesankan dari jet tempur di dalam kerucut uap air yang padat sering dikatakan menunjukkan bahwa pesawat tersebut sedang mengatasi penghalang suara. Tapi ini adalah sebuah kesalahan. Kolumnis tersebut berbicara tentang alasan sebenarnya dari fenomena tersebut.

Fenomena spektakuler ini telah berulang kali diabadikan oleh para fotografer dan videografer. Sebuah pesawat jet militer melintas di atas tanah kecepatan tinggi, beberapa ratus kilometer per jam.

Saat pesawat tempur berakselerasi, kerucut kondensasi padat mulai terbentuk di sekitarnya; sepertinya pesawat itu berada di dalam awan padat.

Keterangan imajinatif di bawah foto-foto tersebut sering menyatakan bahwa ini adalah bukti visual ledakan sonik ketika sebuah pesawat mencapai kecepatan supersonik.

Sebenarnya, hal ini tidak benar. Kami mengamati apa yang disebut efek Prandtl-Gloert - fenomena fisik, yang terjadi ketika pesawat mendekati kecepatan suara. Ini tidak ada hubungannya dengan memecahkan penghalang suara.

Artikel lain di situs BBC Future dalam bahasa Rusia

Seiring berkembangnya manufaktur pesawat terbang, bentuk aerodinamis menjadi semakin ramping, dan kecepatan pesawat terus meningkat - pesawat mulai melakukan hal-hal dengan udara di sekitarnya yang tidak mampu dilakukan oleh pendahulunya yang lebih lambat dan lebih besar.

Gelombang kejut misterius yang terbentuk di sekitar pesawat yang terbang rendah saat mereka mendekat dan kemudian menembus penghalang suara menunjukkan bahwa udara berperilaku aneh pada kecepatan tersebut.

Jadi apa sajakah awan kondensasi misterius ini?

Hak cipta ilustrasi Getty Keterangan gambar Efek Prandtl-Gloert paling terasa saat terbang di atmosfer yang hangat dan lembab.

Menurut Rod Irwin, ketua kelompok aerodinamika di Royal Aeronautical Society, kondisi di mana terjadinya kerucut uap terjadi tepat sebelum pesawat menembus penghalang suara. Namun, fenomena ini biasanya difoto pada kecepatan yang sedikit lebih rendah dari kecepatan suara.

Lapisan permukaan udara lebih padat dibandingkan atmosfer di dataran tinggi. Saat terbang di ketinggian rendah, terjadi peningkatan gesekan dan hambatan.

Omong-omong, pilot dilarang memecahkan penghalang suara di darat. “Anda bisa melakukan perjalanan supersonik di atas lautan, tetapi tidak di permukaan padat,” jelas Irwin. “Ngomong-ngomong, keadaan ini merupakan masalah bagi kapal penumpang supersonik Concorde - larangan tersebut diberlakukan setelah dioperasikan, dan kru diizinkan untuk mengembangkan kecepatan supersonik hanya di atas permukaan air".

Selain itu, sangat sulit untuk mendeteksi ledakan sonik secara visual ketika sebuah pesawat mencapai kecepatan supersonik. Itu tidak bisa dilihat dengan mata telanjang - hanya dengan bantuan peralatan khusus.

Untuk memotret model yang tertiup dengan kecepatan supersonik di terowongan angin, biasanya digunakan cermin khusus untuk mendeteksi perbedaan pantulan cahaya yang disebabkan oleh pembentukan gelombang kejut.

Hak cipta ilustrasi Getty Keterangan gambar Ketika tekanan udara berubah, suhu udara turun dan uap air yang dikandungnya berubah menjadi kondensasi.

Foto-foto yang diperoleh dengan metode Schlieren (atau metode Toepler) digunakan untuk memvisualisasikan gelombang kejut (atau disebut juga gelombang kejut) yang terbentuk di sekitar model.

Selama peniupan, tidak ada kerucut kondensasi yang tercipta di sekitar model, karena udara yang digunakan dalam terowongan angin telah dikeringkan sebelumnya.

Kerucut uap air diasosiasikan dengan gelombang kejut (ada beberapa di antaranya) yang terbentuk di sekitar pesawat seiring bertambahnya kecepatan.

Saat kecepatan pesawat terbang mendekati kecepatan suara (sekitar 1234 km/jam di permukaan laut), terjadi perbedaan tekanan dan suhu lokal pada udara yang mengalir di sekitarnya.

Akibatnya, udara kehilangan kemampuannya untuk mempertahankan kelembapan, dan kondensasi terbentuk dalam bentuk kerucut, seperti di video ini.

“Kerucut uap yang terlihat disebabkan oleh gelombang kejut, yang menimbulkan perbedaan tekanan dan suhu di udara sekitar pesawat,” kata Irwin.

Banyak foto terbaik dari fenomena ini diambil dari pesawat Angkatan Laut AS. Hal ini tidak mengherankan, mengingat udara hangat dan lembab di dekat permukaan laut cenderung membuat efek Prandtl-Glauert lebih terasa.

Aksi seperti ini sering dilakukan oleh pesawat pembom tempur F/A-18 Hornet, jenis utama pesawat berbasis kapal induk dalam penerbangan angkatan laut Amerika.

Hak cipta ilustrasi SPL Keterangan gambar Guncangan saat pesawat mencapai kecepatan supersonik sulit dideteksi dengan mata telanjang.

Anggota terbang dengan kendaraan tempur yang sama tim aerobatik Blue Angels Angkatan Laut AS dengan ahli melakukan manuver yang menciptakan awan kondensasi di sekitar pesawat.

Karena fenomenanya yang spektakuler, sering digunakan untuk mempopulerkan penerbangan angkatan laut. Para pilot sengaja bermanuver di atas laut, di mana kondisi terjadinya efek Prandtl-Gloert paling optimal, dan fotografer angkatan laut profesional sedang bertugas di dekatnya - lagipula, tidak mungkin mengambil gambar yang jelas dari sebuah pesawat jet yang terbang di kecepatan 960 km/jam dengan smartphone biasa.

Awan kondensasi terlihat paling mengesankan dalam mode penerbangan transonik, ketika sebagian udara mengalir di sekitar pesawat dengan kecepatan supersonik, dan sebagian lagi dengan kecepatan subsonik.

“Pesawat tidak harus terbang dengan kecepatan supersonik, tetapi udara mengalir di permukaan atas sayap dengan kecepatan lebih tinggi daripada permukaan bawah, sehingga menimbulkan gelombang kejut lokal,” kata Irwin.

Menurutnya, agar efek Prandtl-Glauert dapat terjadi, diperlukan kondisi iklim tertentu (yaitu udara hangat dan lembab), yang lebih sering ditemui oleh pesawat tempur berbasis kapal induk dibandingkan pesawat lain.

Yang perlu Anda lakukan hanyalah meminta layanan fotografer profesional, dan voila! - pesawatmu ditangkap dikelilingi oleh awan spektakuler uap air, yang banyak dari kita salah mengira sebagai tanda terjadinya supersonik.

Anda dapat membacanya di situs web

Terkadang saat pesawat jet terbang di angkasa, terdengar suara dentuman keras yang terdengar seperti ledakan. "Ledakan" ini disebabkan oleh pesawat yang menembus penghalang suara.

Apa yang dimaksud dengan penghalang suara dan mengapa kita mendengar ledakan? DAN siapa orang pertama yang memecahkan penghalang suara ? Kami akan mempertimbangkan pertanyaan-pertanyaan ini di bawah.

Apa yang dimaksud dengan penghalang suara dan bagaimana pembentukannya?

Penghalang suara aerodinamis adalah serangkaian fenomena yang menyertai pergerakan suatu pesawat terbang (pesawat terbang, roket, dll) yang kecepatannya sama dengan atau melebihi kecepatan suara. Dengan kata lain, “penghalang suara” aerodinamis adalah lompatan tajam hambatan udara yang terjadi ketika pesawat mencapai kecepatan suara.

Gelombang suara merambat melalui ruang angkasa dengan kecepatan tertentu, yang bervariasi bergantung pada ketinggian, suhu, dan tekanan. Misalnya, di permukaan laut kecepatan suara kira-kira 1220 km/jam, di ketinggian 15 ribu m – hingga 1000 km/jam, dll. Ketika kecepatan pesawat mendekati kecepatan suara, beban tertentu diterapkan padanya. Pada kecepatan normal (subsonik), hidung pesawat “menggerakkan” gelombang di depannya udara terkompresi, yang kecepatannya sesuai dengan kecepatan suara. Kecepatan gelombang lebih besar dari kecepatan normal pesawat. Alhasil, udara mengalir bebas ke seluruh permukaan pesawat.

Namun, jika kecepatan pesawat sesuai dengan kecepatan suara, maka gelombang kompresi yang terbentuk bukan di hidung, melainkan di depan sayap. Akibatnya, gelombang kejut terbentuk, menambah beban pada sayap.

Agar sebuah pesawat dapat mengatasi hambatan suara, selain kecepatan tertentu, harus memiliki desain khusus. Itulah sebabnya perancang pesawat mengembangkan dan menggunakan profil sayap aerodinamis khusus dan trik lain dalam konstruksi pesawat. Pada saat penghalang suara menembus, pilot pesawat supersonik modern merasakan getaran, “lompatan” dan “guncangan aerodinamis”, yang di darat kita anggap sebagai letupan atau ledakan.

Siapa yang pertama kali mendobrak penghalang suara?

Pertanyaan tentang “pelopor” penghalang suara sama dengan pertanyaan tentang penjelajah luar angkasa pertama. Untuk pertanyaan “ Siapa yang pertama kali mendobrak penghalang supersonik? ? Anda dapat memberikan jawaban yang berbeda. Ini adalah orang pertama yang memecahkan penghalang suara, dan wanita pertama, dan, anehnya, perangkat pertama...

Orang pertama yang memecahkan penghalang suara adalah pilot penguji Charles Edward Yeager (Chuck Yeager). Pada tanggal 14 Oktober 1947, pesawat eksperimental Bell X-1 miliknya, yang dilengkapi dengan mesin roket, melakukan penyelaman dangkal dari ketinggian 21.379 m di atas Victorville (California, AS), dan mencapai kecepatan suara. Kecepatan pesawat saat itu adalah 1207 km/jam.

Sepanjang karirnya, pilot militer memberikan kontribusi besar tidak hanya terhadap pengembangan penerbangan militer Amerika, tetapi juga astronotika. Charles Elwood Yeager mengakhiri karirnya sebagai jenderal di Angkatan Udara AS, setelah mengunjungi banyak belahan dunia. Pengalaman seorang pilot militer sangat berguna bahkan di Hollywood ketika melakukan aksi udara spektakuler dalam film “The Pilot.”

Kisah Chuck Yeager dalam mendobrak batasan suara diceritakan dalam film "The Right Guys" yang memenangkan empat Oscar pada tahun 1984.

"Penakluk" penghalang suara lainnya

Selain Charles Yeager, orang pertama yang memecahkan hambatan suara, ada pemegang rekor lainnya.

Pilot uji Soviet pertama - Sokolovsky (26 Desember 1948).
Wanita pertama adalah Jacqueline Cochran dari Amerika (18 Mei 1953). Terbang di atas Pangkalan Angkatan Udara Edwards (California, AS), pesawat F-86 miliknya memecahkan penghalang suara dengan kecepatan 1223 km/jam.
Pesawat sipil pertama adalah pesawat penumpang Amerika Douglas DC-8 (21 Agustus 1961). Penerbangannya, yang dilakukan pada ketinggian sekitar 12,5 ribu m, bersifat eksperimental dan diselenggarakan dengan tujuan mengumpulkan data yang diperlukan untuk desain tepi depan sayap di masa depan.
Mobil pertama yang menembus penghalang suara - Thrust SSC (15 Oktober 1997).
Orang pertama yang memecahkan hambatan suara dalam terjun bebas adalah orang Amerika Joe Kittinger (1960), yang terjun payung dari ketinggian 31,5 km. Namun, setelah itu, terbang di atas kota Roswell di Amerika (New Mexico, AS) pada 14 Oktober 2012, Felix Baumgartner dari Austria memecahkan rekor dunia dengan meninggalkan balon dengan parasut di ketinggian 39 km. Kecepatannya sekitar 1342,8 km/jam, dan penurunannya ke tanah, yang sebagian besar dilakukan dengan terjun bebas, hanya membutuhkan waktu 10 menit.
Rekor dunia untuk memecahkan penghalang suara dengan pesawat terbang dimiliki oleh rudal aerobalistik hipersonik udara-ke-darat X-15 (1967), yang saat ini beroperasi. tentara Rusia. Kecepatan roket pada ketinggian 31,2 km adalah 6389 km/jam. Saya ingin mencatat bahwa kecepatan maksimum pergerakan manusia dalam sejarah pesawat berawak adalah 39.897 km/jam, yang dicapai pada tahun 1969 oleh Amerika. pesawat ruang angkasa"Apollo 10".

Penemuan pertama yang mendobrak penghalang suara

Anehnya, penemuan pertama yang memecahkan penghalang suara adalah... cambuk sederhana, ditemukan oleh orang Tiongkok kuno 7 ribu tahun yang lalu.

Sebelum ditemukannya fotografi instan pada tahun 1927, tidak ada yang menyangka bahwa bunyi cambuk bukan sekadar tali yang mengenai gagangnya, melainkan bunyi klik supersonik mini. Selama ayunan tajam, sebuah lingkaran terbentuk, yang kecepatannya meningkat beberapa puluh kali lipat dan disertai dengan bunyi klik. Lingkaran tersebut menembus penghalang suara dengan kecepatan sekitar 1200 km/jam.

Penghalang suara

sebuah fenomena yang terjadi pada saat penerbangan pesawat atau roket pada saat peralihan dari kecepatan penerbangan subsonik ke supersonik di atmosfer. Saat kecepatan pesawat mendekati kecepatan suara (1200 km/jam), wilayah tipis muncul di udara di depannya, di mana terjadi peningkatan tajam dalam tekanan dan kepadatan udara. Pemadatan udara di depan pesawat terbang disebut gelombang kejut. Di darat, lewatnya gelombang kejut dianggap sebagai ledakan, mirip dengan suara tembakan. Setelah melampaui , pesawat melewati area dengan kepadatan udara yang meningkat ini, seolah-olah menembusnya - memecahkan penghalang suara. Untuk waktu yang lama memecahkan hambatan suara tampaknya menjadi masalah serius dalam perkembangan penerbangan. Untuk mengatasinya perlu dilakukan perubahan profil dan bentuk sayap pesawat (menjadi lebih tipis dan menyapu ke belakang), membuat bagian depan badan pesawat lebih runcing dan melengkapi pesawat. mesin jet. Kecepatan suara pertama kali dilampaui pada tahun 1947 oleh Charles Yeager dengan pesawat X-1 (AS) dengan mesin roket cair yang diluncurkan dari pesawat B-29. Di Rusia, O.V. Sokolovsky adalah orang pertama yang memecahkan penghalang suara pada tahun 1948 dengan pesawat eksperimental La-176 dengan mesin turbojet.

Ensiklopedia "Teknologi". - M.: Rosman. 2006 .

Penghalang suara

peningkatan tajam dalam gaya hambat pesawat aerodinamis pada penerbangan dengan bilangan Mach M(∞), sedikit melebihi bilangan kritis M*. Penyebabnya adalah pada angka M(∞) > M* datang disertai munculnya hambatan gelombang. Koefisien hambatan gelombang pesawat meningkat sangat cepat dengan bertambahnya angka M, dimulai dari M(∞) = M*.
Ketersediaan Z. b. mempersulit pencapaian kecepatan terbang yang sama dengan kecepatan suara dan transisi selanjutnya ke penerbangan supersonik. Untuk melakukan ini, ternyata perlu untuk membuat pesawat dengan sayap menyapu tipis, yang memungkinkan pengurangan hambatan secara signifikan, dan mesin jet, di mana daya dorong meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan.
Di Uni Soviet, kecepatan yang setara dengan kecepatan suara pertama kali dicapai pada pesawat La-176 pada tahun 1948.

Penerbangan: Ensiklopedia. - M.: Ensiklopedia Besar Rusia. Kepala editor GP Svishchev. 1994 .

Lihat apa itu “penghalang suara” di kamus lain:

Penghalang bunyi dalam aerodinamika adalah sebutan untuk sejumlah fenomena yang menyertai pergerakan suatu pesawat terbang (misalnya pesawat supersonik, roket) dengan kecepatan mendekati atau melebihi kecepatan suara. Isi 1 Gelombang kejut, ... ... Wikipedia

SOUND BARRIER, penyebab kesulitan dalam penerbangan ketika meningkatkan kecepatan terbang diatas kecepatan suara (SUPERSONIC SPEED). Mendekati kecepatan suara, pesawat mengalami peningkatan hambatan yang tidak terduga dan hilangnya daya angkat aerodinamis... ... Kamus ensiklopedis ilmiah dan teknis

penghalang suara- garso barjeras statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. penghalang sonik penghalang suara vok. Schallbarriere, f; Schallmauer, dari Rusia. penghalang suara, m pranc. penghalang sonique, f; frontière sonique, f; mur de son, m… Fizikos terminų žodynas

penghalang suara- garso barjeras statusas T sritis Energetika apibrėžtis Staigus aerodinaminio pasipriešinimo padidėjimas, kai orlaivio greitis tampa garso greičiu (viršijama kritinė Macho skaičiaus vertė). Aiškinamas bangų krize dėl staiga padidėjusio… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Peningkatan tajam gaya hambat aerodinamis saat kecepatan terbang pesawat mendekati kecepatan suara (melebihi nilai kritis angka Mach penerbangan). Dijelaskan oleh krisis gelombang yang disertai dengan peningkatan hambatan gelombang. Mengatasi 3.… … Kamus Besar Ensiklopedis Politeknik

Penghalang suara- peningkatan tajam hambatan udara terhadap pergerakan pesawat di. mendekati kecepatan mendekati kecepatan suara. Mengatasi 3.b. menjadi mungkin karena peningkatan bentuk aerodinamis pesawat dan penggunaan... ... Glosarium istilah militer

penghalang suara- penghalang suara peningkatan tajam dalam hambatan aerodinamis pesawat pada penerbangan nomor Mach M∞, sedikit melebihi angka kritis M*. Alasannya adalah untuk bilangan M∞ > Ensiklopedia "Penerbangan"

penghalang suara- penghalang suara peningkatan tajam dalam hambatan aerodinamis pesawat pada penerbangan nomor Mach M∞, sedikit melebihi angka kritis M*. Penyebabnya adalah pada bilangan M∞ > M* terjadi krisis gelombang,... ... Ensiklopedia "Penerbangan"

- (Pos terdepan penghalang Perancis). 1) gerbang di benteng. 2) di arena dan sirkus ada pagar, batang kayu, tiang tempat kuda melompat. 3) tanda yang dicapai para pesilat dalam suatu duel. 4) pagar, kisi-kisi. Kamus kata-kata asing yang termasuk dalam... ... Kamus kata-kata asing dari bahasa Rusia

PENGHALANG, ah, suami. 1. Sebuah rintangan (sejenis tembok, palang) yang ditempatkan pada lintasan (saat melompat, berlari). Ambil b. (mengatasinya). 2. Pagar, pagar. B. kotak, balkon. 3. pemindahan Hambatan, hambatan untuk apa n. Sungai alami b. Untuk… … Kamus Ozhegov

Mengapa pesawat terbang dapat memecahkan penghalang suara dengan ledakan yang dahsyat? Dan apa yang dimaksud dengan “penghalang suara”?

Ada kesalahpahaman dengan “pop” yang disebabkan oleh kesalahpahaman istilah “penghalang suara”. Suara “pop” ini lebih tepat disebut dengan “sonic boom”. Pesawat yang bergerak dengan kecepatan supersonik menimbulkan gelombang kejut dan lonjakan tekanan udara di udara sekitarnya. Secara sederhana, gelombang-gelombang ini dapat direpresentasikan sebagai sebuah kerucut yang mengiringi terbangnya sebuah pesawat, dengan puncaknya seolah-olah diikatkan pada hidung badan pesawat, dan generatricenya diarahkan melawan pergerakan pesawat dan menyebar cukup jauh. , misalnya, ke permukaan bumi.

Ketika batas kerucut imajiner ini, yang menandai bagian depan gelombang suara utama, mencapai telinga manusia, lonjakan tekanan yang tajam akan terdengar sebagai tepukan. Ledakan sonik, seolah-olah ditambatkan, menyertai seluruh penerbangan pesawat, asalkan pesawat bergerak cukup cepat, meskipun dengan kecepatan konstan. Tepuk tangan itu sepertinya merupakan bagian dari gelombang utama ledakan sonik yang telah berakhir titik pasti permukaan bumi, tempat, misalnya, pendengar berada.

Dengan kata lain, jika sebuah pesawat supersonik mulai terbang bolak-balik di atas pendengar dengan kecepatan konstan namun supersonik, maka dentuman akan terdengar setiap saat, beberapa saat setelah pesawat terbang di atas pendengar dalam jarak yang cukup dekat.

Sebuah “penghalang suara” dalam aerodinamika disebut lompatan tajam tahan udara, yang terjadi ketika pesawat mencapai kecepatan batas tertentu yang mendekati kecepatan suara. Ketika kecepatan ini tercapai, sifat aliran udara di sekitar pesawat berubah secara dramatis, sehingga sangat sulit untuk mencapai kecepatan supersonik. Pesawat subsonik biasa tidak mampu terbang lebih cepat dari suara, tidak peduli seberapa besar akselerasinya, ia akan kehilangan kendali dan hancur.

Untuk mengatasi hambatan suara, para ilmuwan harus mengembangkan sayap dengan profil aerodinamis khusus dan menemukan trik lain. Sangat menarik bahwa pilot pesawat supersonik modern memiliki perasaan yang baik untuk "mengatasi" penghalang suara dengan pesawatnya: ketika beralih ke aliran supersonik, "kejutan aerodinamis" dan karakteristik "lompatan" dalam pengendalian akan terasa. Namun proses-proses ini tidak berhubungan langsung dengan “tepuk tangan” di lapangan.

Sebelum pesawat menembus penghalang suara, awan yang tidak biasa mungkin terbentuk, yang asal usulnya masih belum jelas. Menurut hipotesis paling populer, penurunan tekanan terjadi di dekat pesawat dan disebut Singularitas Prandtl-Glauert diikuti dengan kondensasi tetesan air dari udara lembab. Sebenarnya, Anda melihat kondensasi pada foto di bawah ini...

Klik pada gambar untuk memperbesar.

Atau melebihinya.

YouTube ensiklopedis

1 / 3

Bagaimana PESAWAT mengatasi PENGHALANG SUARA

Penerbangan ke "luar angkasa" dengan pesawat U-2 / Pemandangan dari kokpit

Penghalang suara. Terbang dengan kecepatan supersonik.

Subtitle

Gelombang kejut yang disebabkan oleh pesawat terbang

Sudah selama Perang Dunia Kedua, kecepatan pesawat tempur mulai mendekati kecepatan suara. Pada saat yang sama, pilot terkadang mulai mengamati fenomena yang tidak dapat dipahami pada saat itu dan mengancam yang terjadi pada mesin mereka saat terbang dengan kecepatan maksimum. Sebuah laporan emosional dari seorang pilot Angkatan Udara AS kepada komandannya, Jenderal Arnold, telah disimpan:

Pak, pesawat kami sudah sangat ketat. Jika muncul mobil dengan kecepatan lebih tinggi, kami tidak akan bisa menerbangkannya. Minggu lalu saya menjatuhkan Me-109 di Mustang saya. Pesawat saya bergetar seperti palu pneumatik dan berhenti mematuhi kemudi. Saya tidak bisa mengeluarkannya dari penyelamannya. Hanya tiga ratus meter dari permukaan tanah, saya kesulitan meratakan mobil...

Setelah perang, ketika banyak perancang pesawat dan pilot penguji melakukan upaya terus-menerus untuk mencapai batas psikologis yang signifikan - kecepatan suara, fenomena aneh ini menjadi norma, dan banyak dari upaya ini berakhir dengan tragis. Hal ini memunculkan ungkapan “penghalang suara” yang bukannya tanpa mistisisme (mur du son Prancis, Schallmauer Jerman - dinding suara). Kaum pesimis berpendapat bahwa batas ini tidak bisa dilampaui, meski para peminat, mempertaruhkan nyawa, berulang kali mencoba melakukan hal tersebut. Perkembangan gagasan ilmiah tentang pergerakan gas supersonik telah memungkinkan tidak hanya menjelaskan sifat “penghalang suara”, tetapi juga menemukan cara untuk mengatasinya.

Selama aliran subsonik di sekitar badan pesawat, sayap dan ekor pesawat, zona percepatan aliran lokal muncul di bagian cembung konturnya. Ketika kecepatan terbang pesawat mendekati kecepatan suara, kecepatan lokal pergerakan udara di zona percepatan aliran mungkin sedikit melebihi kecepatan suara (Gbr. 1a). Setelah melewati zona percepatan, aliran melambat, dengan pembentukan gelombang kejut yang tak terelakkan (ini adalah sifat aliran supersonik: transisi dari kecepatan supersonik ke kecepatan subsonik selalu terjadi secara terputus-putus - dengan pembentukan gelombang kejut). Intensitas gelombang kejut ini kecil - penurunan tekanan di bagian depannya kecil, tetapi gelombang kejut ini muncul dalam jumlah besar sekaligus, di berbagai titik di permukaan perangkat, dan secara total gelombang kejut tersebut secara tajam mengubah sifat aliran di sekitarnya. , dengan penurunan karakteristik penerbangannya: gaya angkat sayap berkurang, kemudi udara dan aileron kehilangan efektivitasnya, kendaraan menjadi tidak terkendali, dan semua ini sangat tidak stabil, dan terjadi getaran yang kuat. Fenomena ini disebut krisis gelombang. Ketika kecepatan kendaraan menjadi supersonik ( > 1), arus kembali menjadi stabil, meskipun karakternya berubah secara mendasar (Gbr. 1b).


Beras. 1a. Aerowing mendekati aliran suara.	Beras. 1b. Aerowing dalam aliran supersonik.

Untuk sayap dengan profil yang relatif tebal, dalam kondisi krisis gelombang, pusat tekanan bergeser tajam ke belakang, akibatnya hidung pesawat menjadi “lebih berat”. Pilot pesawat tempur piston dengan sayap seperti itu, berusaha mencapai kecepatan maksimal dalam menyelam dari ketinggian hingga kekuatan maksimum, ketika mendekati “penghalang suara”, mereka menjadi korban krisis gelombang - begitu berada di dalamnya, mustahil untuk keluar dari penyelaman tanpa mengurangi kecepatan, yang pada gilirannya sangat sulit dilakukan saat menyelam. Kasus paling terkenal ditarik dari penerbangan horizontal dalam sejarah penerbangan domestik adalah bencana Bakhchivandzhi saat menguji roket BI-1 dengan kecepatan maksimum. Pesawat tempur sayap lurus terbaik Perang Dunia II, seperti P-51 Mustang atau Me-109, mengalami krisis gelombang di dataran tinggi dimulai pada kecepatan 700-750 km/jam. Pada saat yang sama, jet Messerschmitt Me.262 dan Me.163 pada periode yang sama memiliki sayap menyapu, sehingga mereka dapat mencapai kecepatan lebih dari 800 km/jam tanpa masalah. Perlu juga dicatat bahwa pesawat dengan baling-baling tradisional dalam penerbangan horizontal tidak dapat mencapai kecepatan mendekati kecepatan suara, karena bilah baling-baling memasuki zona krisis gelombang dan kehilangan efisiensi jauh lebih awal daripada pesawat terbang. Baling-baling supersonik dengan bilah berbentuk pedang dapat mengatasi masalah ini, tetapi saat ini baling-baling tersebut terlalu rumit secara teknis dan sangat berisik, sehingga tidak digunakan dalam praktik.

Pesawat subsonik modern dengan kecepatan penerbangan jelajah yang cukup dekat dengan kecepatan suara (lebih dari 800 km/jam) biasanya dilakukan dengan sayap menyapu dan permukaan ekor dengan profil tipis, yang memungkinkan untuk menggeser kecepatan saat krisis gelombang dimulai. nilai yang lebih tinggi. Pesawat supersonik, yang harus melewati bagian krisis gelombang ketika memperoleh kecepatan supersonik, memiliki perbedaan desain dengan pesawat subsonik, baik terkait dengan karakteristik aliran udara supersonik maupun kebutuhan untuk menahan beban yang timbul dalam kondisi penerbangan supersonik dan krisis gelombang, khususnya - denah sayap segitiga dengan profil berbentuk berlian atau segitiga.

pada kecepatan penerbangan subsonik, kecepatan dimulainya krisis gelombang harus dihindari (kecepatan ini bergantung pada karakteristik aerodinamis pesawat dan ketinggian penerbangan);
Peralihan dari kecepatan subsonik ke supersonik pada pesawat jet harus dilakukan secepat mungkin, dengan menggunakan mesin afterburner, untuk menghindari penerbangan jauh di zona krisis gelombang.

Ketentuan krisis gelombang juga berlaku bagi perahu yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan gelombang di permukaan air. Berkembangnya krisis gelombang mempersulit peningkatan kecepatan. Mengatasi krisis gelombang yang dilakukan kapal berarti memasuki mode planing (meluncurkan lambung kapal di sepanjang permukaan air).

Dalam penerbangan dengan keturunan pada pesawat tempur berpengalaman