Почему запуски ракет такие громкие?

Читая ответ здесь: как близко я могу подобраться к запуску ракеты и не погибнуть? , сделан комментарий, что шум от запуска может быть колоссальным. Это не является большим сюрпризом для тех, кто смотрел запуск на видео или особенно имел честь наблюдать за ним вживую. Итак, по существу, почему запуски ракет такие громкие? Какие компоненты запуска ракетного двигателя способствуют огромному шуму? Я понимаю, что колоссальное количество энергии расходуется в очень короткие сроки и в сосредоточенной области (сопло ракеты).

В этой статье указано, что типичная скорость сопла составляет 2802 м/с, что составляет около 8 Маха. Я уверен, что ударная волна такой скорости сопла (и скорость выхлопа 2,8 км/с) вносит значительный вклад в шум. но есть ли другие существенные факторы, влияющие на шум при запуске?

На каком-то уровне это просто неизбежный результат второго закона термодинамики. Ракетный двигатель — это разновидность теплового двигателя, а второй закон подразумевает жесткое ограничение КПД тепловых двигателей. Это означает, что часть энергии должна быть потрачена впустую. Если эта ненужная энергия генерируется, куда она пойдет? Звуковые волны эффективно и быстро переносят энергию.

Ответы (1)

Из расчета акустических нагрузок, создаваемых двигательными установками

Основным источником шума во время испытаний ракетного двигателя является реактивный шум, создаваемый выхлопным шлейфом ракеты. Струйный шум возникает непосредственно в результате образования, распространения и рассеивания вихрей или водоворотов, образующихся в сдвиговом слое плюма. Эти вихри очень малы по размеру вблизи выхода из сопла, где они первоначально формируются, и по мере их распространения вдоль шлейфа они становятся больше, пока в конечном итоге не рассеются. Как только звуковые волны, создаваемые вихрями, начинают распространяться по воздуху и распространяться по площади, они создают изменения давления, которые затем улавливаются микрофонами. Поскольку эти звуковые волны различаются по частоте, по длине шлейфа будет генерироваться спектр различных уровней звукового давления.

введите описание изображения здесь

Почему запуски ракет такие громкие?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 3v