Как двухмоторный B787 может создать три инверсионных следа?

Инверсионные следы создаются из-за различий в давлении воздуха в сочетании с количеством влаги в этом воздухе. Когда два двигателя B787 выпускают выхлопные газы, высокое давление выхлопных газов временно вызывает конденсацию влаги. Видны два инверсионных следа.

Однако, поскольку волны давления от двух выхлопных каналов распространяются через открытую атмосферу, они мешают друг другу. Это вмешательство также может влиять на давление влажного воздуха между двумя «первичными» инверсионными следами, что иногда приводит к появлению другого, «вторичного» инверсионного следа. На самом деле, из-за этого, если бы в воздухе было достаточно влаги, а двигатели были бы достаточно мощными, на самом деле не было бы всего 3 инверсионных следов. Скорее, инверсионные следы будут представлять собой гребни распространяющейся волны, очень похожие на гребни водяных волн, когда мимо проплывает утка. По сути, мы увидим, как 3 инверсионных следа разделяются, и между каждым из 3 инверсионных следов будут видны еще 2 «третичных» инверсионных следа.

Однако здесь, на Земле, колебания давления и плотность/влажность воздуха нормализуются задолго до того, как могут возникнуть какие-либо экзотические волны давления. За исключением того, что мы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО получаем тот, что посередине!

Увлекательный вопрос. Не будучи экспертом в аэродинамике инверсионных следов, я вынужден предположить, но я предполагаю, что очевидные три следа вызваны распространением следов вихрями на законцовках крыла.

Я нахожу похожие примеры, называемые гибридными инверсионными следами . Вот одна анимация четырехмоторного A340 из этой статьи:

Думаю, если не обращать внимания на следы внешних двигателей, это будет похоже на вашу фотографию. Здесь внутренние следы закручиваются и распространяются вихрями законцовок крыла в пару полупрозрачных «трубок» конденсата, следующих за самолетом. Кажущаяся темнота трубок наиболее густа по краям, так как в этих точках мы смотрим сквозь большую толщу пара. По мере того, как трубки расширяются, они соприкасаются, оставляя три области у красных стрелок, где след выглядит наиболее темным снизу.

Подобное образование можно увидеть на первых секундах этого видео . Это происходит быстро, но приостановившись в нужный момент, появляются три следа:

В течение следующей секунды образование достаточно распространилось и снова стало неразличимым одиночным следом, но в условиях, менее благоприятных для устойчивых следов, таких как на вашей фотографии, к этому времени след мог рассеяться.

Те три инверсионных следа, которые образовались, расходятся, сохраняя при этом некоторую согласованность. Трудно сказать наверняка, но кажется, что третья появляется, когда расходящийся веер первых двух достигает центральной линии авиалайнера. Я предполагаю, что они отмечают вихри (вихри) в воздухе, сбрасываемом кончиками поверхностей полета. На конце каждого крыла есть большой, а на конце каждого горизонтального стабилизатора - поменьше. Эти последние расположены слишком близко друг к другу и, вероятно, слишком подвержены влиянию турбулентности, создаваемой фюзеляжем, чтобы их можно было рассматривать как отдельные.

Итак, изначально их два: по одному источнику кристаллов льда, выходящих из каждого двигателя. Но затем они затягиваются в вихри, и два перехода превращаются в три.

Завихрения большого авиалайнера огромны. Они могут вызвать серьезную турбулентность для другого авиалайнера, пересекающего «след» предыдущего полета, и могут привести к повреждению или потере управления небольшим самолетом. Это одна из веских причин для обязательного минимального эшелонирования воздушных судов, приближающихся к аэропорту. (ISTR, три мили).

Я ожидаю, что более ранние объяснения верны, но меня также поражает, что на Боинге 787 больше двух реактивных двигателей - ВСУ находится прямо посередине, и хотя его выхлоп не так силен, как у основных двигателей, я могу представьте, что он может быть достаточно сильным, чтобы возмущать поток в точке, где встречаются выхлопы основного жиклера, и оказывать видимое влияние на поток выхлопов основного двигателя.