Als Hyperschall wird der gesamte Fluggeschwindigkeitsbereich bezeichnet, der einer Mach-Zahl M >= 6 entspricht. Vom Standpunkt der Gasdynamik der Umströmung von Körpern mit einfacher geometrischer Form (Kegel, Keil und dergleichen mehr) ist dieser Bereich für eine Analyse sogar einfacher zugänglich als die Unter- oder Überschallgeschwindigkeit. Die Stabilisierung der Form der Kopfstoßwelle bei Munendlich > 6 führt zur Selbstmodellierung der Verteilungen des Druckes und des Wärmeflusses längs der Erzeugenden des umströmten Körpers. Die Theorie des Wärmeüberganges zeigt jedoch eine Reihe neuer physikalischer Erscheinungen, die in einer Luftströmung mit hohen Mach-Zahlen ablaufen. Alle diese Probleme standen und stehen in vollem Umfange vor den Entwicklern kosmischer Mehrfachtransportsysteme und wurden erfolgreich gelöst. In erster Näherung unterscheidet sich das Hyperschallflugzeug von anderen Flugzeugtypen nur durch seine Fluggeschwindigkeit Vunendlich. Bei Mach-Zahlen Munendlich > 3 muß jedoch bereits von herkömmlichen Luftstrahltriebwerken zugunsten von verdichterlosen Staustrahltriebwerken Abstand genommen werden. Im Maße der weiteren Steigerung der Fluggeschwindigkeit werden Staustrahltriebwerke uneffektiv und durch Hyperschall-Staustrahltriebwerke ersetzt. Gegeben wird eine analytische Übersicht über die Probleme des Wärmeüberganges, die beim Horizontalflug eines Körpers mit Hyperschallgeschwindigkeit in der Erdatmosphäre entstehen. Es wird gezeigt, daß ungeachtet der bei der Projektierung und Erprobung von kosmischen Mehrfachtransportsystemen (Space Shuttle, Buran) gesammelten umfangreichen Erfahrung die Entwicklung eines Hyperschallflugzeuges immer noch ein ernsthaftes wissenschaftlich-technisches Problem bleibt, bei dessen Lösung prinzipiell neue Verfahren des Schutzes der Konstruktion vor einer aerodynamischen Erhitzung erforderlich sind.
Sein oder Nichtsein für das Hyperschallflugzeug?
Titel russisch
Inzenerno-Fiziceskij Zhurnal ; 73 , 1 ; 5-10
2000
6 Seiten, 7 Bilder, 4 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Russisch
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