นิตยสารต่างๆ จำนวนมากที่รวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับความสำเร็จและปัญหาของการบิน มักเน้นผู้อ่านไปที่ประเด็นสำคัญของงานและโครงสร้างของอุปกรณ์ที่ทันสมัย เช่น เครื่องบิน จรวด เฮลิคอปเตอร์ และเครื่องบินอื่นๆ บ่อยครั้งที่มีการวิเคราะห์ปรากฏการณ์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นกับโครงสร้างภายในและภายนอกของยานพาหนะระหว่างการบินด้วย โดยปกติคอนเทรลจะสะท้อนสิ่งนี้ หลายคนดูเครื่องบินที่สวยงามที่ทิ้งเส้นแบนในเที่ยวบิน
แนวคิดของปรากฏการณ์นี้
คอนเทรลก่อตัวในโทรโพพอส ลักษณะที่ปรากฏได้รับอิทธิพลจากไอน้ำซึ่งผ่านการควบแน่นที่เพิ่มขึ้น พวกมันมีอยู่ในผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการเผาไหม้ เนื่องจากมีการใช้ไฮโดรคาร์บอนอย่างสม่ำเสมอในระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง. หลังจากออกจากเครื่องบินและเย็นลงเพียงพอแล้ว จะเห็นคอนเทรลสว่างจากเครื่องบินหรือเครื่องบินลำอื่นในอากาศได้ชัดเจน
มีแอร์โชว์พิเศษที่แนะนำให้จัดขึ้นเฉพาะในสภาพอากาศที่มีแดดจ้า งานเหล่านี้จัดขึ้นที่สนามบินที่มีสถานะใหญ่ที่สุดในโลก ในเวลานี้ ผู้ชมจำนวนมากต่างจับตาดูการเคลื่อนไหวของเครื่องบินหลายลำอย่างกระตือรือร้น ทำให้การซ้อมรบในอากาศน่าสนใจ ลักษณะเด่นของเหตุการณ์ดังกล่าวคือการออกจากรถแต่ละคันที่มีแสงสว่างจ้า มันมักจะทำกันเพื่อให้เครื่องบินแต่ละลำมีสีหางของมันเอง ซึ่งช่วยให้ได้เอฟเฟกต์ที่โดดเด่นและน่าจดจำที่สุด
ต่างจากเครื่องบิน จรวดมักทิ้งร่องรอยขนาดใหญ่ไว้เสมอ แม้กระทั่งเส้นทางที่น่าเกรงขาม ซึ่งไม่เพียงแต่ดูมีขนาดใหญ่เท่านั้น แต่ยังมีสีสันที่หลากหลายอีกด้วย พวกเขาออกจากเครื่องบินรบ ขั้นตอนนี้สามารถสังเกตได้ไม่เฉพาะเมื่อไปงานพิเศษ แต่ยังอยู่บนท้องถนนหรือเปิดทีวีในช่องที่น่าสนใจ ด้วยวิธีนี้คุณจะเห็นคอนเทรล
กระแสน้ำวนของปีก
ควรจำไว้ว่าเครื่องบินที่กำลังบินทิ้งพื้นที่บรรยากาศที่ค่อนข้างกว้างและค่อนข้างจำกัด ซึ่งสร้างความรำคาญใจ องค์ประกอบของมันเปลี่ยนแปลงไปเป็นเวลานาน ปรากฏการณ์นี้มักเรียกกันว่าเส้นทางที่พันกัน มันมักจะปรากฏภายใต้การกระทำของเครื่องยนต์ไอพ่นเนื่องจากในระหว่างการใช้งานพวกมันจะโต้ตอบกับสิ่งแวดล้อม. กระแสน้ำวนที่สิ้นสุดของปีกเครื่องบินก็มีส่วนร่วมในกระบวนการนี้เช่นกัน
ถ้าเราเปรียบเทียบผลกระทบด้านลบอย่างมีนัยสำคัญต่อสิ่งแวดล้อม กระแสน้ำวนที่ปลายปีกจะมีความสำคัญเหนือกว่าเสมอ มีธรรมเนียมปฏิบัติมากมายสำหรับรางที่พันกัน แต่ส่วนใหญ่มักจะวาดในรูปแบบพิเศษในลักษณะของแผ่นงานที่มีขอบไม่ปกติ ซึ่งปลายสายบิดเบี้ยวอย่างสมบูรณ์ นั่นคือคุณสามารถเปรียบเทียบกับกระแสน้ำวนได้
กระบวนการบิดเบี้ยว: การให้เหตุผลทางวิทยาศาสตร์
กระบวนการบิดสามารถอธิบายได้ง่ายในทางวิทยาศาสตร์ มีความแตกต่างที่ชัดเจนในความดันระหว่างปีกทั้งสองข้างของเครื่องบิน นั่นคือ บนพื้นผิวด้านบนและด้านล่าง อากาศจะค่อยๆ กระจายจากพื้นผิวด้านล่าง เนื่องจากอากาศจะมีแรงดันเพิ่มขึ้นมากที่สุดไปยังด้านบน เพื่อที่จะคงอยู่ในบริเวณที่มีความดันต่ำสุด
การแจกจ่ายซ้ำนี้เกิดขึ้นที่ปลายปีกแต่ละข้าง ซึ่งทำให้เกิดกระแสน้ำวนที่ทรงพลังและสังเกตเห็นได้ชัดเจนมาก แรงความแตกต่างของแรงดันมีความสำคัญ เนื่องจากแรงยกขึ้นอยู่กับมัน เป็นค่านิยมที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อปีก ยิ่งเอฟเฟกต์นี้แข็งแกร่งเท่าไหร่ กระแสน้ำวนก็จะยิ่งแข็งแกร่งและบรรเทามากขึ้นเท่านั้น
เครื่องบินยี่ห้อต่างๆ ที่มีปีกนก
ความเร็วของกระแสลมบางครั้งเปลี่ยนแปลง แต่ก็สามารถระบุได้คร่าวๆ ว่าหากเส้นผ่านศูนย์กลางของกระแสน้ำวนอยู่ที่ประมาณ 8-15 เมตร เราควรพูดถึงค่า 150 กม./ชม. กระแสน้ำวนสุดท้ายสามารถจะก่อตัวในรูปแบบต่างๆ กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับยี่ห้อ การกำหนดค่าของเครื่องบิน เครื่องบินรบ Mirage 2000 และ F-16C อันทรงพลังสมควรได้รับความสนใจหากพวกเขาเคลื่อนเข้าสู่ตำแหน่งบินโจมตีมุมสูง
กระบวนการเกิดกระแสน้ำวนปลาย
กระแสน้ำวนสุดท้ายถูกมองเห็นได้ด้วยเครื่องมือสร้างการติดตามพิเศษที่รับผิดชอบในการแสดงเส้นทางควันอย่างเหมาะสม การกระทำขององค์ประกอบนี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศซึ่งคงอยู่เป็นเวลานาน จากนั้นความเร็วรอบของการเคลื่อนที่จะค่อยๆ ลดลง กล่าวคือ วัตถุที่มองเห็นจะหายไปและหายไป
ภายใต้อิทธิพลของเวลา ความเร็วของเส้นรอบวงของกระแสน้ำวนจะลดลง เนื่องจากภาพที่มองเห็นจะเปลี่ยนรูปร่างจนละลายหมด การรับรู้ถึงความรุนแรงของลมหมุนอาจอยู่ได้นานถึงประมาณสองนาทีหลังจากที่เครื่องบินผ่านตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่ง กระแสน้ำวนดังกล่าวมีความสามารถในการส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อโหมดการบินของเครื่องบินที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยถูกรบกวนจากการทำงานของเครื่องยนต์ของรถคันก่อน
การสังเกตกระแสน้ำวนปลายเป็นเวลานาน
เมื่อกระแสน้ำวนมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน พวกมันค่อย ๆ เคลื่อนลงมาและแยกจากกัน นั่นคือ การเปลี่ยนแปลงที่มองเห็นได้ในบรรยากาศจะหายไป ส่วนควบคุมของเครื่องบินเป็นวัตถุที่ยอดเยี่ยมสำหรับการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของมัน หลังจากผ่านไปประมาณ 30 - 40 วินาที รูปร่างก็เริ่มเปลี่ยนแปลง เนื่องจากลมหมุนจะค่อยๆ ก่อตัวขึ้น เมื่อพวกเขามาบรรจบกันชั้นผกผันและกระแสน้ำวน รูปทรงแปลกประหลาดถูกสร้างขึ้นซึ่งสามารถคำนวณล่วงหน้าได้ เนื่องจากรูปแบบต่างๆ ส่งผลต่อกระบวนการก่อตัว
จำนวนลายและความสูงของคอนเทรลควบคุมโดยจำนวนและตำแหน่งของเครื่องยนต์ในระบบ ในเวลาเดียวกัน contrail ไม่เพียงแต่ลอยอยู่ในอากาศ แต่ยังเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา สร้างรูปทรงที่น่าสนใจ ส่วนใหญ่มักจะสังเกตการบิดของเลเยอร์นี้ภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำวนสุดท้าย การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของเลเยอร์สะท้อนถึงกระบวนการตามหลักอากาศพลศาสตร์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างเที่ยวบินเสมอ
กระแสน้ำวนแยก
บางครั้งนักบินถูกบังคับให้ทำการโจมตีแบบต่างๆ ซึ่งทำมุมเอียงมากกว่า 20 องศา ในกรณีนี้ ธรรมชาติของกระแสน้ำรอบๆ รูปทรงของเครื่องบินจะเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญชั่วขณะหนึ่ง พื้นที่แยกเริ่มปรากฏขึ้น ซึ่งส่วนใหญ่จับจ้องไปที่พื้นผิวด้านบนของปีกและลำตัว ในนั้นความดันจะลดลงอย่างมากดังนั้นความเข้มข้นและการเพิ่มขึ้นของความชื้นในบรรยากาศจึงเริ่มขึ้นทันที ด้วยเหตุนี้ คุณจึงสามารถสังเกตการบินของเครื่องบินได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องติดตาม
เงื่อนไขสำหรับเอฟเฟกต์กระแสน้ำวนแยก
หากมุมของการโจมตีใหญ่เกินไป รัศมีเมฆจะก่อตัวขึ้นรอบๆ เครื่องบิน เมื่อเครื่องบินบิน เมฆนี้จะกลายเป็นคอนเทรลกระแสน้ำวนจากเครื่องบินโดยอัตโนมัติ โดยปกติ เครื่องบินทิ้งระเบิดจะพัฒนาพื้นที่แยกใกล้ปีกซึ่งสังเกตลักษณะของเชือกน้ำวนได้อย่างชัดเจน นี่คือลักษณะของคอนเทรล ภาพถ่ายที่มีเสน่ห์อยู่เสมอ
จรวดมิสไซล์ร้อน
บางครั้งเมื่อปล่อยจรวดเราต้องรับมือกับกรณีดังกล่าวเมื่อมีแผงลอยไหลในบริเวณเส้นทางก๊าซและอากาศที่อยู่ในโรงไฟฟ้าจรวด ไอพ่นที่ออกจากเครื่องยนต์จรวดนั้นมีอุณหภูมิสูง ดังนั้นบางครั้งมันก็เข้าสู่ช่องอากาศเข้าของเครื่องบินบรรทุก ซึ่งเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์ถูกตั้งค่าเป็นบางโหมด
กระแสลมจะมีอุณหภูมิไม่เท่ากันเนื่องจากสัมผัสกับก๊าซที่มีอุณหภูมิสูง ทำให้อากาศที่เข้าสู่เครื่องยนต์เปลี่ยนแปลงไป เกิดไฟกระชากของเครื่องยนต์นั่นคือแผงลอยเกิดขึ้นในระบบ เพื่อเปิดเผยกระบวนการนี้ สังเกตห้องเผาไหม้หลัก เนื่องจากการไหลของอากาศอยู่ภายใต้การแกว่งตามยาว ผ่านทางเดินเครื่องยนต์ และทำเครื่องหมายโดยการปล่อยเปลวไฟจากองค์ประกอบเหล่านี้ นี่คือลักษณะที่ contrail จากจรวดปรากฏขึ้น
คุณสมบัติของคอนเทรลระหว่างการทดสอบ
มักมีการยิงขีปนาวุธในแนวความคิดของการทดสอบ ข้อยกเว้นคืออุปกรณ์ออนบอร์ด ซึ่งใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการบันทึกและจัดเก็บข้อมูล บ่อยครั้งที่เครื่องบินถ่ายภาพถูกปล่อยออกมาพร้อมกับสายการบิน ในขณะที่กระบวนการถ่ายทำนั้นดำเนินไป ซึ่งทำให้คุณสามารถจับภาพปรากฏการณ์ทั้งหมดบนกล้องได้ คุณมักจะพบ contrail จากจรวดบุ๊ก
การเปิดตัว Rocket มักจะดำเนินการด้วยความเร็วที่ค่อนข้างต่ำเพื่อให้สามารถจับภาพกระบวนการทั้งหมดได้ดีขึ้น ในกรณีนี้ เครื่องยนต์กระชากมักจะเกิดขึ้นเนื่องจากก๊าซร้อนเข้าสู่เครื่องยนต์จรวดในไอพ่น ซึ่งทำให้อากาศเข้าไม่ได้ การดีดไฟออกจะสังเกตได้ในทันที ซึ่งเป็นเรื่องปกติเมื่อเกิดไฟกระชาก นี่คือวิธีแสดงคอนเทรล FSX
เหตุการณ์นี้ทำให้เครื่องยนต์ดับ คุณสมบัติเหล่านี้หลังการศึกษาช่วยในการสร้างระบบต่างๆ จำนวนหนึ่ง ซึ่งงานซึ่งรวมถึงการวินิจฉัยไฟกระชากอย่างทันท่วงที ดำเนินมาตรการเพื่อกำจัดมัน เช่นเดียวกับการถ่ายโอนเครื่องยนต์ไปยังโหมดการทำงานที่เหมาะสมที่สุดด้วยการบำรุงรักษาสถานะที่เหมาะสมที่สุดอย่างต่อเนื่อง ในกรณีนี้ อาวุธมิสไซล์จะขยายขอบเขต ในขณะที่แต่ละโหมดการทำงานของเครื่องยนต์ เครื่องบินเหล่านี้สามารถแสดงสถานะที่เสถียรที่สุดได้
ลูกไฟในอากาศ
ทำการทดสอบเครื่องบิน MiG-29 ซึ่งประกอบด้วยการเติมเชื้อเพลิง ในระหว่างการบินครั้งหนึ่ง มีการบันทึกการปล่อยของเหลวเชื้อเพลิงสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งนำหน้าด้วยการลดแรงดันของท่อส่งเชื้อเพลิง ด้วยความช่วยเหลือจากช่างภาพเครื่องบิน สถานการณ์ที่ไม่ปกตินี้จึงถูกบันทึกไว้ ในเวลาเดียวกัน เชื้อเพลิงบางส่วนก็เข้าไปในเครื่องยนต์ ซึ่งทำให้เครื่องยนต์ดับเกือบทันทีเนื่องจากไฟกระชาก
นอกจากเปลวไฟที่พุ่งออกมาซึ่งมักจะเกิดขึ้นเมื่อเครื่องยนต์กระชาก ยังมีการจุดไฟของเชื้อเพลิงที่ไหลผ่านช่องอากาศอีกด้วย หลังจากนั้นเปลวไฟก็ดูดกลืนเชื้อเพลิงทั้งหมดและเกินขอบเขตภายในการก่อสร้าง แต่เกือบจะพังยับเยินโดยกระแสลมที่ไหลเข้ามา ด้วยเหตุนี้จึงเกิดปรากฏการณ์ที่ผิดปกติซึ่งเรียกว่าลูกไฟ contrail Buk นี้ยังสามารถส่งสัญญาณได้
รอยไฟหลังการเผาไหม้
เครื่องบินรบสมัยใหม่มีเครื่องยนต์ที่ติดตั้งหัวฉีดแบบปรับได้ซึ่งจัดอยู่ในประเภทความเร็วเหนือเสียง เมื่อเปิดใช้งานโหมดการเผาไหม้หลังการเผาไหม้ แรงดันที่ทางออกของหัวฉีดจะสูงกว่ามวลอากาศโดยรอบมาก หากคุณวิเคราะห์พื้นที่ที่ระยะห่างพอสมควรจากหัวฉีด ความดันจะค่อยๆ เท่ากัน แง่มุมนี้ระหว่างการเคลื่อนที่ของเครื่องบินนำไปสู่การผลิตก๊าซที่เพิ่มขึ้น ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของคอนเทรลที่สว่างจากเครื่องบิน ซึ่งจะปรากฏขึ้นเมื่อเครื่องบินกำลังเคลื่อนที่