Turbulencia

Hasta la fecha, la turbulencia es un tema de gran actualidad para la aeronave, con el hombre por desgracia no puede controlar el torbellino caótico de las corrientes de viento. Por lo general, la turbulencia plantea un grave peligro para la aeronave, sin embargo, en mayor medida de cualquier efecto adverso en el avión consigue evitar, pero a menudo, al mismo tiempo, los pasajeros están sufriendo, obtener un número de lesiones y lesiones por sacudida violenta de las aeronaves.

Turbulencia después.

Reducir la amenaza a la vida y la salud de los pasajeros todavía puede poner en práctica una idea muy interesante, basado en una serie de leyes de la hidrodinámica. La idea es bastante simple y consiste en que los asientos de pasajeros disponibles en la cabina del avión deben estar provistos de amortiguadores hidráulicos que se desencadenaron a las fluctuaciones leves en los aviones de pasajeros, lo que reduce la inercia y la eliminación de cientos de pasajeros de lesiones y posibles lesiones.

Diagrama esquemático de la operación de la aviakresla de pasajeros de amortiguación

Como se sabe, el fluido es un medio incompresible, y el uso de un amortiguador hidráulico integrado en el asiento del pasajero, evitando las sacudidas de asientos de pasajeros en el caso de aeronaves a incluso en una fuerte turbulencia. movimiento caótico de la aeronave se extinguirá fluido hidráulico, es decir, si el avión bruscamente se moverá hacia abajo, de acuerdo con las leyes de la física, el pasajero está en la silla, deberá, dentro de los momentos permanecen en el punto a partir del cual se desvió la aeronave, y viceversa, con una fuerte subida, prensas de pasajeros comenzarán en la silla. Se consideran dos casos más privada, sin embargo, dado el movimiento caótico de la aeronave en la turbulencia, se crea fuertes vibraciones durante el cual la persona puede resultar lesionado. El uso de un amortiguador hidráulico, permite para extinguir estas fluctuaciones, minimizando así cualquier daño posible, crear un ambiente seguro para los pasajeros.

Entre otras cosas, del desarrollo actual, y hay otro propósito muy interesante - asientos de pasajeros, equipados con elementos de amortiguación es muy eficaz en el caso de un aterrizaje forzoso o de emergencia, por ejemplo, en caso de fallo del chasis al aterrizar el avión en terrenos preparados, etc. Hipotéticamente, silla usada también ayudará a proteger a los pasajeros en caso de accidente, pero sólo en esa situación, si no sucede posterior incendio, explosión, etc.

Kostyuchenko Yuriy específicamente para Avia.pro

La turbulencia atmosférica

La velocidad del aire y lo colgó allí partículas varía en el espacio y el tiempo. Ordenado y el movimiento turbulento de las masas de aire se diferencian principalmente escalas. Movimiento a gran escala se considera que está ordenado, y de pequeña escala - turbulento. Dibuja una línea clara entre ellos es imposible: es condicional y depende de las tareas y métodos de medición.

Para el movimiento turbulento de masa de aire se caracteriza por el desorden del campo de velocidad en el tiempo y el espacio, la presencia de irregularidades o remolinos turbulentos que influyen en el comportamiento de la aeronave. Espectro generado vórtices de varios tamaños (escamas). El recíproco de la escala, llamada la frecuencia espacial, de manera similar a la frecuencia angular w en la electrónica es el recíproco del periodo de oscilación. la distribución de energía turbulenta de frecuencias espaciales, que se llaman espectro de la turbulencia, es caracterización bastante completa. La cantidad e es una intensidad de turbulencia parámetro espectro dimensional caracteriza.

Naturaleza movimiento turbulento en la atmósfera de tal manera que la energía transmitida a gran escala vórtices de vórtices más pequeños remolinos - si aplastado. Su duración es el tiempo que los vórtices no se vuelven tan pequeños que su energía cinética se destinará íntegramente a superar la viscosidad del aire y se convierten en calor. Este proceso de movimiento continuamente turbulenta se produce, mientras que hay una gran escala reposición vórtices de energía de fuentes de energía atmosféricos asociados con la diferencia de temperaturas y presiones. La conversión de la energía cinética turbulenta en calor se llama disipación de la energía cinética turbulenta (DKET). La cantidad e en su contenido físico es la velocidad a la que el calor se transforma en energía cinética de la turbulencia mínima en la escala. Cuanto más, cuanto mayor sea la intensidad de la turbulencia.

La turbulencia no se observa en todo el ambiente al mismo tiempo no es en todas las altitudes. Se produce bajo la influencia de factores térmicos y dinámicos. Por lo tanto, para distinguir entre la turbulencia térmica y dinámica.

La turbulencia térmica se produce como resultado del calentamiento desigual de la superficie de la tierra y con grandes gradientes de temperatura verticales. Este tipo de turbulencia es característico de la mitad inferior de la troposfera (hasta 3-4 km). Su intensidad depende de la temporada, el período del día y la estabilidad de la atmósfera. El mas grande la intensidad observada en la tarde en la temporada de calor en las masas de aire frías inestables, así como campo de presión borrosa - en la silla y ciclones.

Cuando la turbulencia térmica en la atmósfera parece tan aleatorio y ordenó al alza y el movimiento descendente del aire, son cúmulos y cumulonimbos rotos, cúmulos de moda y nubes cumulonimbus.

Turbulencia dinámica creada por la fricción de aire que se mueve en terrenos difíciles superficie de la tierra y la heterogeneidad de la velocidad del flujo de aire y dirección.

La fricción del aire sobre la superficie de la Tierra sobre el terreno plano y montañoso da lugar a una turbulencia dinámica principalmente en la capa inferior de la troposfera (hasta 1 1,5-km). En terreno montañoso puede extenderse considerablemente más alta (hasta 7 9-km).

Turbulencia dinámica se produce en las capas de la atmósfera libre con gran variabilidad del viento y se produce con más frecuencia cuando existe convergencia o divergencia de flujo de aire, la curvatura de su dirección, así como en zonas de corrientes en chorro. También puede ocurrir en la forma de los flujos ascendente y descendente como resultado de movimiento de las olas en el límite de la capa de inversión y isotermas. Su intensidad depende de la velocidad de cizalladura vertical y horizontal del viento.

Aunque la turbulencia térmica y dinámica creada por la acción de diversos factores de la naturaleza de las corrientes de aire, que pueden afectar tanto por separado como simultáneamente, el aumento de la intensidad de la estado turbulento de la atmósfera.

La turbulencia hace que la transferencia de calor en la atmósfera, el vapor de agua y partículas vientos racheados verticalmente. Intercambio turbulento afecta significativamente las condiciones de formación, evolución y microestructura de las nubes, la lluvia y la niebla, que crean un mal tiempo para el vuelo.

Intensidad de turbulencia se observa en el cielo claro y despejado. Ya que es uno de los factores oblakoobrazuyuschih consideran sus características físicas en un cielo claro ("campo turbulento").

Hay varios tipos de turbulencia en aire claro:

• 1) turbulencias mecánicas, provocadas por la influencia de las irregularidades de la superficie terrestre sobre las corrientes de aire y, en ocasiones, intensificadas por su calentamiento desigual;

• 2) olas de montaña, que por su origen son una forma especial de turbulencia del primer tipo (debido al efecto específico en los vuelos de aeronaves, las olas de montaña se consideran por separado);

• 3) turbulencia de corrientes en chorro;

• 4) turbulencia en las capas internas para la atmósfera libre.

La turbulencia en el cielo claro es peligroso para los fenómenos meteorológicos de la aviación debido al efecto sorpresa en el avión. Varios accidentes han ocurrido como resultado de la caída de la aeronave bajo un cielo sin nubes en la zona de peligro de la turbulencia.

Turbulencia del flujo de aire en el cielo claro debido a la existencia de capas en la atmósfera con gradientes verticales y horizontales significativos de velocidad del viento y la temperatura del aire.

En el contexto de la aparición de la estratificación de la temperatura resistente del CAT puede ser explicado por la pérdida de la estabilidad (un aumento de la destrucción de amplitud y posterior) ondas gravitacionales o gravitacionales deslizante (sobre las montañas - ondas de montaña) y la transferencia de energía a partir de los movimientos de las olas en la turbulenta.

En la troposfera, la probabilidad de dar en el sol de la CAT es bastante alto, que depende de la latitud. En las latitudes templadas troposfera media y alta, este parámetro se trata 10% aeronaves que vuelan totales en las latitudes del sur - 15-20%. En la estratosfera, la probabilidad es mucho menor y en la capa 10 20-km se trata 1%.

Ponerse en la zona aviones chan más a menudo objeto de leve a moderada aire turbulento, la frecuencia acumulada de la cual se encuentra en la troposfera 95%, y sólo 5% de los casos puede haber un fuerte embate.

Turbulencia vídeo

Las dimensiones horizontales de Tian varían bastante de una amplia gama, especialmente en la troposfera, alcanzando en algunos casos, varios cientos de kilómetros. Sin embargo 80% de los casos en la troposfera superior latitudes templadas zonas de turbulencia no es más que 140 km. En la estratosfera, zonas Tian son dimensiones horizontales mucho más pequeñas. A una altura 10-20 kilómetros de longitud horizontal zonas de turbulencia (80% de los casos) en las latitudes templadas CIS es menos 80 km, y en la estratosfera inferior más de US - a 40 km. Esto significa que al cruzar la aeronave supersónica en las zonas de cruising Chan modo de turbulencia observada durante unos segundos o decenas de segundos.

Zonas de CAT pueden ser continuas (sólido) y en la forma de las células individuales con una ligera límites bastante afilados. Áreas sólidas de CAT tienen gran capacidad de repetición.

zonas Chan grosor que las dimensiones horizontales varía en un intervalo considerable dependiendo de las condiciones de latitud, altura y sinópticos colocación geográficas. En el medio y CIS alta latitud (85-90% de los casos), el espesor en la zona turbulenta troposfera no exceda 1000 m, y en la estratosfera -. 350 m, por lo tanto zonas Chan se expresa fuertemente por anisotropía espacial. Esta formación plana, donde la relación de anisotropía espacial (relación de espesor de la zona turbulenta a su longitud horizontal) en la repetibilidad 80-interés es parte integral de las latitudes medias troposfera superior.

Turbulencia vídeo 2