2.14.1. Поняття про критичне число Маха

Найменша швидкість дозвукового польоту, при якій у якій-небудь точці крила швидкість потоку, що обтікає крило, стає рівної місцевої швидкості звуку, називається критичною швидкістю польоту V_кр, а відповідне їй число Маха польоту — критичним М_кр. Подальше збільшення М > М_кр сприяє утворенню місцевих надзвукових зон, що закінчуються стрибком ущільнення. При М > М_кр наступає дуже небезпечне явище, зване хвильовою кризою.

Академік С. А. Христианович встановив залежність М_кр від величини розріджень над крилом і показав, що М_кр залежить від геометричних характеристик профілю крила. Чим більше відносна товщина профілю і відносна кривизна профілю , тим більше розрідження над крилом і менше М_кр.

Для кожного літака критичне число Маха має цілком певне постійне значення. Так, наприклад, для літака Ту - 154 М_кр = 0,88, а для Ан - 24 М_кр = 0,7. Критична швидкість польоту V_кр, яка для літака є максимально допустимою, непостійна і залежить від висоти польоту.

V_{max н} = V_кр = М_кр·а_н,

де V_{max н} - максимально припустима швидкість польоту на висоті Н;

а_н - швидкість звуку на висоті Н.

Чим більше висота польоту, тим раніше (при меншій швидкості польоту) швидкість течії повітря, що обтікає літак, досягає значення місцевої швидкості звуку, і наступає хвильова криза.

Для вимірювання числа М польоту на всіх швидкісних літаках, що здійснюють політ на великій висоті, відповідно до вимог ІКАО (Міжнародній організації цивільної авіації) встановлені спеціальні прилади - покажчики числа М (МС-1). Критичне число М для даного літака відмічене на шкалі приладу червоною рисою. При наближенні стрілки до цієї риси загоряється сигнальна лампа.