إن فهم رقم الماكة الحاسم ضروري لتصميم وتشغيل الطائرات التي تطير بسرعة خارقة، وهو يشير إلى السرعة التي يصل بها تدفق الطائرات فوق بعض أجزاء الطائرة إلى ماتش 1، مما يتسبب في موجات صدمات وقضايا هوائية محتملة، ويساعد حساب هذه القيمة المهندسين على تحقيق الأداء والسلامة الأمثلين للطائرات.

العوامل التي تؤثر على عدد الآلات الحرجة

ويعتمد رقم الماتش الحاسم على عدة عوامل، منها شكل الطائرات وتصميم أجهزة الدفع الجوي وظروف تدفق الهواء، ويؤثر شكل الطائرة على كيفية تباطؤ تدفق الهواء على السطح، مما يؤثر على شكل موجات الصدمة، بالإضافة إلى أن درجة الحرارة والضغط الجويين تؤثران على سرعة الصوت، وهو عنصر رئيسي في حساب أرقام الماك.

رقم الحساب

وتشمل أكثر الطرق شيوعا استخدام البيانات أو الخرائط التجريبية المستمدة من اختبارات النفق الريحي، ويستخدم نهج مبسط الصيغة التالية:

M]cr ◂ 0.75 + 0.15 × (L/D)]

(أ) إذا كانت نسبة الطائرة من الطائرة إلى السحب هي [(FLT:0]L/D ) فبالنسبة للحسابات الأكثر دقة، يستخدم المهندسون ديناميات السوائل المحوسبة أو بيانات النفق الريح لتحديد رقم الماك بالضبط الذي تبدأ فيه موجات الصدمات في تكوينها على سطح طائرات محددة.

اعتبارات إضافية

وتؤثر تغيرات الحرارة تأثيرا كبيرا على سرعة الصوت، وبالتالي على الرقم الحرج للآفة، إذ تزيد درجات الحرارة المرتفعة من سرعة الصوت، مما يرفع رقم الماتش الحرج، ويجب على المهندسين أن يحسبوا الارتفاعات والظروف الجوية عند إجراء الحسابات لضمان الدقة.