Subsonic vs Supersonic
Kasi ya mtiririko wa hewa ina jukumu muhimu katika kubainisha sifa za mtiririko wa hewa. Hewa inayotiririka kwa kasi ya chini inaweza kuzingatiwa kama giligili ya mnato yenye sifa zisizoshinikizwa, kama vile maji. Wakati kasi ya mtiririko wa hewa inapoongezeka, sifa zinazohusiana na mgandamizo hubadilika kwa kiasi kikubwa kusababisha mabadiliko, katika nguvu za aerodynamic kuzunguka mwili ndani ya mtiririko.
Katika muktadha wa mwendo wa kiasi, ndege inaweza kuchukuliwa kama chombo, ambacho kimesimama katika mtiririko wa hewa, kwa madhumuni ya uchanganuzi. Kasi ya ndege inakuwa kasi ya jamaa ya mtiririko wa hewa, ambayo hutumiwa kama kasi ya hewa. Ndege iliyoundwa kuruka chini ya kasi ya sauti inajulikana kama ndege ndogo, wakati ndege iliyoundwa kuruka haraka kuliko kasi ya sauti inajulikana kama ndege za juu zaidi. Kasi hii kawaida huonyeshwa na nambari ya Mach (M) ambayo ni uwiano kati ya kasi ya hewa na kasi ya sauti. Ikiwa ndege ni ndogo kasi yake ya juu ni chini ya 1 (M 1).
Mengi zaidi kuhusu Subsonic Aircraft
Ndege nyingi zinazozalishwa ni za subsonic, ambazo zimeundwa kuruka chini ya Mach 0.8. Ndege ndogo nyepesi zina nambari za chini za Mach, ambayo ni karibu Mach 0.2. Ndege za biashara na ndege za kibiashara zinaweza kuruka kwa kasi ya juu hadi Mach 0.85.
Ndege za uzani mwepesi hutumia injini za pistoni kama mtambo wa kuzalisha umeme, huku ndege za biashara na ndege za kibiashara zikitumia turboprop au injini za turbofan za juu zaidi. Kimuundo upakiaji kwenye fremu ya ndege hutofautiana kutoka ndege hadi ndege. Mabawa kawaida huwa sawa au yenye pembe ya chini ya kufagia. Ngozi ya ndege imeundwa kwa alumini na fremu ya anga inaweza kuwa na alumini na chuma. Pamoja na maendeleo ya teknolojia ya nyenzo za mchanganyiko, nyenzo za ujumuishaji zilizoimarishwa nyuzinyuzi zenye nguvu nyingi na uzani wa chini huletwa.
Mengi zaidi kuhusu Supersonic Aircraft
Utawala wa supersonic pia umegawanywa katika madarasa ya juu zaidi (1<M<3), ya juu ya juu (3<M5).
Ndege zenye nguvu zaidi mara nyingi ni za kijeshi, zilizoundwa kwa ajili ya mapigano (km. F-15E, Su 27, Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon). Hutumia injini za turbofan za bypass za chini kama mtambo wa kuzalisha umeme, na muundo umeundwa kustahimili mitetemo na mizigo inayotokea kwa kasi ya juu zaidi.
Fremu ya hewani mara nyingi hutengenezwa kwa titani na alumini ya daraja la juu ili kustahimili upakiaji wa juu katika ujanja na uharibifu wakati wa vita. Fremu ya hewa imeboreshwa kwa njia ya anga ili kupunguza athari za kubana na kuburuta. Msongamano wa hewa ya ndani hutofautiana kutokana na mawimbi ya mshtuko, upanuzi, na kukabwa kwa mtiririko na kusababisha mabadiliko makubwa kutoka kwa hali ya chini ya ndege.
Supersonic Transport (SST) ni changamoto inayopatikana, lakini ya gharama kubwa ya usafiri wa anga. Ni aina mbili tu za usafiri wa juu zaidi zimewahi kujengwa, na zote zilizidi wastani wa gharama ya safari ya ndege. Hizo ni Concorde na Tu-144, zilizoundwa kama ndege za abiria, lakini operesheni iliahirishwa kwa sababu ya gharama kubwa.
Ndege za juu sana za juu zaidi ni ndege zinazotambulika tena, na ndege zenye nguvu nyingi ni ndege za majaribio (isipokuwa chombo cha anga za juu).
Kuna tofauti gani kati ya Subsonic na Supersonic?
• Ndege za subsonic huruka chini ya kasi ya sauti huku ndege za juu zaidi zikiruka kwa kasi zaidi kuliko kasi ya sauti.
• Ndege za supersonic hutumia injini za turbofan za bypass za chini kama mfumo wa kusonga, wakati ndege ndogo hutumia injini za pistoni zinazoendeshwa na tundu, injini za turboprop au injini za turbofan za juu zaidi.
• Ndege za juu zaidi hutumia mbawa zilizofagiliwa au mbawa za delta, wakati ndege ndogo hutumia mbawa zilizonyooka au mabawa yenye pembe ndogo ya kufagia.
• Ndege za Supersonic hujengwa kwa titanium, wakati ndege za subsonic hujengwa kwa titanium, alumini na polima zilizoimarishwa na nyuzi za kaboni au vifaa vingine vya mchanganyiko.
• Kwa kawaida ndege za juu zaidi ni ndege za kijeshi zinazotumiwa kwa mapigano au shughuli za upelelezi, wakati ndege ndogo hutumika kwa usafiri na usafiri.
