درک شماره حیاتی ماخ برای طراحی و هواپیماهای عملیاتی که با سرعت های مافوق صوت پرواز می کنند، ضروری است، نشان می دهد که سرعت جریان هوا در برخی از بخش های هواپیما به ۱ ماخ می رسد، باعث ایجاد موج های شوک و مسائل احتمالی آیرودینامیک می شود.

عوامل موثر بر روی تعداد ماخ بحرانی

تعداد ماخ بحرانی بستگی به عوامل متعددی دارد، از جمله شکل هواپیما، طراحی هوا و شرایط جریان هوا.شکل هواپیما بر سرعت گردش هوا بر سطوح سرعت می بخشد، که در آن امواج شوک نیز تاثیر می گذارد، دمای هوا و فشار بر سرعت صدا، که یک جزء کلیدی در محاسبه اعداد ماخ است.

محاسبه شماره حیاتی ماخ

رایج ترین روش شامل استفاده از داده های تجربی یا نمودار های حاصل از تست تونل باد است.یک روش ساده از فرمول زیر استفاده می کند:

[[ویرایش] [[[ویرایش] [FLT2] [FLT] [FLT2] [FLT] [0] [L/D] [FLT3] [FLT3] [FLT3] [FLT3 ] [0 ] [0 ] [2 ] [2 ] [2 ] [2 ] [2 ] [2 ] [ [ [ [ ] ] [ [ ] [ ] [ [ [ ] ] ] [ [ ] ] [2 ] [ ] [ ] [ ] [ ] ] [ ] [ [ ] [ ] ] [ ] [ ] [ ] [ ] ] ] [ ] [ ] [ ] ] [ ] [ ] [ ] ] ] [ ] [ ] [ [ ] [ ] [ ] [ [ ] [ ] [ ] [ [ [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ [ [ [ ] [ ] [ ] [ [ [ [ [ [ ] [ ] ] ] [ ] [ ] [ ] ] ] ] [ ] [ ] [

در جایی که L/D نسبت آسانسور به گرم هواپیما است، برای محاسبات دقیق تر، مهندسان از شبیه سازی های مایع محاسباتی (CFD) یا داده های تونل باد استفاده می کنند تا مشخص کنند که تعداد دقیق ماخ در کدام موج ها شروع به شکل گیری در سطوح خاص هواپیما می کنند.

ملاحظات اضافی

تغییرات دما به طور قابل توجهی بر سرعت صدا تأثیر می گذارد و در نتیجه تعداد حیاتی ماخ بالاتر سرعت صدا را افزایش می دهد، افزایش تعداد حیاتی ماخ مهندسین باید در هنگام انجام محاسبات برای اطمینان از دقت، ارتفاع و شرایط جوی را در نظر بگیرند.