Subsonic aircraft
ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ವಿಮಾನವು ಶಬ್ದದ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ (ಮ್ಯಾಕ್ 1) ಕಡಿಮೆ ಗರಿಷ್ಠ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿಮಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ಪದವು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ತನ್ನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮ್ಯಾಕ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕೆಳಗೆ ಹಾರುವ ವಿಮಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮ್ಯಾಕ್ 0.8ರ ಆಸುಪಾಸಿನಲ್ಲಿ. ವಿಮಾನಗಳು, ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ಗಳು, ಭವಿಷ್ಯದ ಪ್ರಯಾಣಿಕರ ಡ್ರೋನ್ಗಳು, ವೈಯಕ್ತಿಕ ವಾಯು ವಾಹನಗಳು ಮತ್ತು ವಾಯುನೌಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಮಿಲಿಟರಿ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಸ್ತುತ ನಾಗರಿಕ ವಿಮಾನಗಳು ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ಆಗಿವೆ. ವಿಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿದ್ದರೂ, ಸೂಪರ್ಸಾನಿಕ್ ಹಾರಾಟಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೊಡ್ಡ ಎಂಜಿನ್ಗಳು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಂಧನ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ಹಾರಾಟಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸುಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ಪ್ರಕಾರವು ಸಮಾನವಾದ ಸೂಪರ್ಸಾನಿಕ್ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಿಂತ ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ಕಠಿಣವಾದ ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ಪರಿಸರವು ಬಲೂನುಗಳು, ವಾಯುನೌಕೆಗಳು ಮತ್ತು ರೋಟರ್ಕ್ರಾಫ್ಟ್ಗಳಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ವಿಮಾನ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಪಾತ್ರಗಳನ್ನು ತುಂಬಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ವಾಯುಬಲವಿಜ್ಞಾನ ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ಹಾರಾಟವನ್ನು ವಾಯುಬಲವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳದ ಹರಿವಿನಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಮೂಲಕ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಒತ್ತಡದ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಗಾಳಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಹರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಗಾಳಿಯ ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ, ಸಂಕೋಚನದ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಒತ್ತಡದ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ವಿಮಾನಗಳು ಮತ್ತು ವಾಯುನೌಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಇದನ್ನು ಡಕ್ಟೆಡ್ ಫ್ಯಾನ್ನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವರಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ವೇಗಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಮಾನಗಳು ತಲುಪುವಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎತ್ತರಗಳಲ್ಲಿ, ಟರ್ಬೋಜೆಟ್ ಅಥವಾ ಟರ್ಬೊಫ್ಯಾನ್ ಅಗತ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಟರ್ಬೋಜೆಟ್ ಮತ್ತು ರಾಮ್ ಜೆಟ್ನಂತಹ ಶುದ್ಧ ಜೆಟ್ಗಳು ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಅಸಮರ್ಥವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ರೆಕ್ಕೆಯ ವಿನ್ಯಾಸ ರೆಕ್ಕೆಯ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಎರಡೂ ಲಿಫ್ಟ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ. ಅವು ಆಕಾರ ಅನುಪಾತದಿಂದ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ, ಇದು ತುದಿಯಿಂದ ತುದಿಗೆ ಅಳೆಯುವ ಸ್ಪ್ಯಾನ್ನ ಅನುಪಾತವಾಗಿದ್ದು, ಮುಂಭಾಗದ ತುದಿಯಿಂದ ಹಿಂಭಾಗದ ತುದಿಯವರೆಗೆ ಅಳೆಯುವ ಸರಾಸರಿ ಸ್ವರಮೇಳಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ರೆಕ್ಕೆಯ ವಾಯುಬಲವೈಜ್ಞಾನಿಕ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಅದರ ಎತ್ತುವಿಕೆ/ಎಳೆಯುವಿಕೆಯ ಅನುಪಾತದಿಂದ ವಿವರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಣ್ಣ ಎಳೆಯುವಿಕೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎತ್ತುವಿಕೆಯನ್ನು ನೀಡುವ ರೆಕ್ಕೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಲಿಫ್ಟ್/ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಅನುಪಾತವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ರೆಕ್ಕೆಯ ಎಳೆತವು ಎರಡು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆಃ ಪ್ರಚೋದಿತ ಎಳೆತ, ಇದು ಲಿಫ್ಟ್ನ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಎಳೆತ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಚರ್ಮದ ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಇಡೀ ರೆಕ್ಕೆಯ ಪ್ರದೇಶವು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ರೆಕ್ಕೆಯು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಎತ್ತುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವ ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತದೊಂದಿಗೆ ಇದನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ರೀತಿಯ ರೆಕ್ಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಹಗುರವಾದ ತೂಕ, ರಚನಾತ್ಮಕ ಬಿಗಿತ, ಕುಶಲತೆ, ನೆಲದ ನಿರ್ವಹಣೆ ಮುಂತಾದ ಇತರ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಅವಧಿಯಿಂದ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆಯ ರೆಕ್ಕೆಯಿಂದ ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯುತ್ತವೆ. ಸಣ್ಣ, ಕಡಿಮೆ-ಎತ್ತರದ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಾಯುಯಾನ ವಿಮಾನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆರು ಅಥವಾ ಏಳು ಆಕಾರ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ; 12 ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಮಾನಗಳು; ಮತ್ತು 30 ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಹಾಯಿದೋಣಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮ್ಯಾಕ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ, ಗಾಳಿಯ ಹರಿವು ಟ್ರಾನ್ಸೋನಿಕ್ ಆಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, ಕೆಲವು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಯ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವು ಸಣ್ಣ ಸೋನಿಕ್ ಆಘಾತ ಅಲೆಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಶಾಕ್ ಸ್ಟಾಲ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಡ್ರ್ಯಾಗ್ನಲ್ಲಿ ತ್ವರಿತ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಜೆಟ್ ವಿಮಾನಗಳಂತಹ ವೇಗದ ಸಬ್ಸೋನಿಕ್ ಕ್ರಾಫ್ಟ್ನ ರೆಕ್ಕೆಗಳನ್ನು ಈ ಆಘಾತ ಅಲೆಗಳ ಆಕ್ರಮಣವನ್ನು ವಿಳಂಬಗೊಳಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಮುನ್ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಲಿಫ್ಟ್ನ ಸ್ಪ್ಯಾನ್ ಬುದ್ಧಿವಂತ ವಿತರಣೆಯು ಅಂಡಾಕಾರವಾಗಿದ್ದಾಗ ಪ್ರೇರಿತ ಎಳೆತವು ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳು ಪ್ರೇರಿತ ಎಳೆಯುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿಷಯವಾಗಿ ಎರಡನೇ ಮಹಾಯುದ್ಧದ ಸೂಪರ್ಮರೀನ್ ಸ್ಪಿಟ್ಫೈರ್ ಫೈಟರ್ನಂತಹ ದೀರ್ಘವೃತ್ತಾಕಾರದ ಪ್ಲ್ಯಾನ್ಫಾರ್ಮ್ನ ರೆಕ್ಕೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ. ದಕ್ಷತೆಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಲಾದ ಜೆಟ್ ವಿಮಾನಗಳ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ಅಂಡಾಕಾರದಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ. ತುದಿ ಸ್ವರಮೇಳ ಮತ್ತು ಮೂಲ ಸ್ವರಮೇಳದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಟೇಪರ್ ಅನುಪಾತ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲಿಫ್ಟ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಬೇರಿನ ಬಾಗುವ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಟೇಪರ್ ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಜಾನ್ ಥಾರ್ಪ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಲ್ ಬರ್ಗೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಕೆಲವು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ವಿನ್ಯಾಸಕರು ವಾದಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಟೇಪರ್ ಮಾಡದ ಆಯತಾಕಾರದ ಪ್ಲ್ಯಾನ್ಫಾರ್ಮ್ 6,000 ಪೌಂಡ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತೂಕದ ವಿಮಾನಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಸೌಂಡ್ ಬ್ಯಾರಿಯರ್ ಸೂಪರ್ಸಾನಿಕ್ ಏರ್ಕ್ರಾಫ್ಟ್ ರೆಫೆರೆನ್ಸ್ ಸೈಟೇಷನ್ಸ್ ಬಿಬ್ಲಿಯೋಗ್ರಫಿ ಎಲ್. ಜೆ. ಕ್ಲಾನ್ಸಿ (1975) ಏರೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್, ಪಿಟ್ಮನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ. ವಿಮಾನದ ಪ್ರಕಾರ