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Aviones supersónicos

Los aviones supersónicos comenzaron con la NASA para la instrucción de pilotos pero más tarde se llevaron para el uso militar llegando a utilizarse en transportes comerciales como el concorde y el soviético tupolev-144.

La definición de avión supersónico es un avión capaz de ir a una velocidad superior a los 300 m/s => MACH 1

Definición de barrera del sonido

Anteriormente se pensaba que la barrera del sonido (por eso es barrera) no se podía sobrepasar ya que la resistencia del aire crecía exponencialmente al apelotonar las ondas ante el morrón del avión pero mas tarde se comprobó de que la resistencia del aire llegaba hasta un punto límite y se podía sobrepasar las ondas de aire que pasaban por el morro del avión ya que estas van a la velocidad del sonido.

La velocidad del sonido es la velocidad de propagación de las ondas sonoras. En la atmósfera terrestre es de 343.5 m/s (a 20 °C de temperatura). La velocidad del sonido varía en función del medio en el que se trasmite.

La velocidad de propagación de la onda sonora depende de las características del medio en el que se realiza dicha propagación y no de las características de la onda o de la fuerza que la genera. Su propagación en un medio puede servir para estudiar algunas propiedades de dicho medio de transmisión.

Aviones supersónicos1.- Vemos un avión a menos de la velocidad del sonido

2.- Avión acercándose a la velocidad del sonido pero sin sobrepasarla

3.- Avión a más de MACH 1

4.- Cono producido por un avión a más de MACH 1

Bell X-1Más tarde empezaron los aviones de guerra supersónicos, ahora casi todos los aviones de guerra superan la barrera del sonido con cierta facilidad.

F-18
Por fin llego la tecnología supersónica al transporte de pasajeros, El Concorde.

ConcordeEl Concorde desarrollado por BAC (BRISTOL AILINE COMPANY),(inglesa) y Areospatiale (francés). Es capaz de alcanzar MACH 2,23 con un consumo de 26 toneladas de queroseno a la hora utiliza dos propulsores equipados con postquemador para reducir el tiempo en las fases de velocidad transónica (0.7 MACH Y 1.2 MACH).

Es un avión supersónico comercial para el transporte de pasajeros que requiere una tripulación de 9 personas. Cuenta con una capacidad para 90-120 pasajeros.

Esta aeronave tiene una longitud de 62.10 metros, una envergadura de 25.55 metros y una altura de 11.40 metros. Su superficie alar es de 358.25 m2 con un peso al vacío de 78.700 kilogramos y un peso con carga máxima de 111.130 kilogramos. Esta equipado con 4 turborreactores Rolls-Royce/SNECMA Olympus 593, los cuales brindan 140 kN de empuje cada uno en seco y 169 kN de empuje con el uso de postquemadores que le proporcionan una relación empuje/peso de 0.373

Tiene un techo de servicio de 18.300 metros con una tasa de ascenso de 25.41 metros/seg. Puede soportar una carga alar de 460 kg/m2.

Tupolev-144En su exhibición en París se estrelló "un gran éxito del servicio secreto inglés dándoles a los soviéticos los planos con cifras erróneas"

Turbinas y empuje generado

Tu-144 (Prototipo de 1968, 1 ejemplar):
4 Kuznetsov NK-144, de 20.000 hp de potencia cada una.

Tu-144S (de 1971 hasta 1977, 10 ejemplares):
4 Kuznetsov NK-144, de 20.000 hp de potencia cada una.

Tu-144D (de 1978 hasta 1984, 6 ejemplares):
4 Kuznetsov RD-36-51A, de 20.000 hp de potencia cada una.

* Velocidad máxima de vuelo: 2.500 km/h (Mach 2,35).
* Altitud máxima: 18 km.
* Alcance máximo: 6.500 km.
* Peso del avión vacío: 85 t.
* Peso máximo de despegue: 180 t.
* Envergadura: 28,80 m.
* Longitud: 65,70 m.

Estos dos aviones fueron retirados, uno en 2003 y el otro en 1978 respectivamente.

Se prevee un nuevo concorde para un futuro no muy lejano pero queda claro que en la industria de la aviación corre más lo barato que lo supersónico.

- Aviones rompiendo la barrera del sonido -



Así es el estampido supersónicoEl ruido ocasionado por cualquier móvil se propaga en ondas cuyo centro es el origen y que viajan en el aire a una velocidad de unos 340 m/s en condiciones normales -20 C. 50 % de humedad y al nivel del mar-, equivalentes aproximadamente a 1.235 km/h. Cuando el origen de ese sonido se desplaza, las ondas creadas se mueven con él en todas direcciones, pero si la velocidad del objeto se acerca a la del sonido, las ondas se amontonan delante del mismo, adoptando su propagación la forma de un cono que, al chocar con un obstáculo en tierra, estalla como una explosión: es lo que se denomina boom o estampido sónico.

Explosión inocua

Durante los años 60, la NASA experimentó con cazas, bombarderos y otros tipos de aviones para realizar mediciones y pruebas tanto en vuelo como en tierra. El resultado de los test desmintió las creencias populares: el estampido sónico no causaba daños ni a cosas ni a personas, aunque los cristales de ventanas mal colocados y ciertos elementos de la construcción livianos, como yeserías, puertas y tabiques ya dañados, podían desarrollar grietas o incluso romperse.

Aviones supersónicos

Las ondas sónicas se propagan de distinta forma en función de la velocidad del objeto en movimiento que las genera. En el caso de los aviones, los estampidos sónicos se ven influidos por el tamaño, peso y forma de la aeronave, además de por su altitud y trayectoria de vuelo.


Fuente: elblogdedani.blogspot.es

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