Типичное клише боевиков — посадка самолета в туннеле или даже полет в туннеле. Давайте отбросим любые сомнения относительно высших героических навыков пилотирования персонажей и т. д. и сосредоточимся на аэродинамике.
Не лишит ли возможность полета влияние течений пограничного слоя в районе самолета из-за стенок туннеля? Это, безусловно, изменило бы турбулентный диапазон шкал длины.
В самом деле, сколько «свободного и невозмущенного» поля необходимо вокруг плоскости? (Грубая оценка допустима.)
Полет в туннеле на самом деле физически намного проще и экономичнее, чем полет по воздуху.
Любой летающий объект получит следующие преимущества:
- Положительный эффект земли на пол туннеля. (добавляет подъемную силу)
- Отрицательный эффект земли на крыше туннеля. (добавляет подъемную силу)
- вихри на законцовках крыльев не могут эффективно формироваться из-за препятствия земли. (меньшее сопротивление, увеличенная скорость и подъемная сила)
Все это поведение объясняется, если вы изучаете экранный эффект . Все это означает, что скорость сваливания значительно ниже, чем ожидалось, и, таким образом, в туннеле можно даже летать на некоторых реальных скоростях. Т.е. Cessna 172 имеет скорость сваливания менее 90 км/ч. Размах крыльев 11 м. Учитывая типичную ширину профиля двухполосного тоннеля 11,5-12 м, это очень мало, но возможно. Одиночный железнодорожный тоннель невозможен, так как они обычно имеют профиль 8-9 м. Любой трехполосный автодорожный туннель вполне реалистичен.
Большинство дорожных тоннелей имеют высоту около 5 м, поэтому при полете посередине отношение размаха крыла к высоте над землей составляет 2,5 м/11 м ~ 1/4, что увеличивает тягу на 15% при одиночном экранном эффекте.
Принимая во внимание все аспекты, можно реалистично предположить, что скорость сваливания может быть снижена до 60 км/ч (30%).
Из этого следует, что можно даже летать по 2-полосному автомобильному туннелю, но вполне реально летать по 3-полосному автомобильному туннелю на Cesna 172. Теоретически можно было бы летать по какому-нибудь железнодорожному туннелю на вертолете, т.е. с Robinson R-22 с диаметром ротора 7,67 м. На самом деле туннель полон технологий и не дает больше места, чем нужно поезду.
Любопытный
Майк Данлави