logo
14

14.4.2. Спутная турбулентность. Причины возникновения и влияния на полет вс: скорость, масса вс, сила ветра.

Спутная турбулентность  (спутный след, спутная струя) — это воздушное течение в виде вихрей, срывающихся с законцовок крыла летящего самолёта.

Турбулентность в спутном следе связана с возникновением необходимой подъемной силы. На нижней поверхности крыла, создающего подъемную силу, давление выше, чем на его верхней поверхности.

Соответственно, на краях крыла воздушный поток устремляется снизу вверх, в результате чего формируется сильный вихрь, так называемый "вихрь аэродинамической поверхности".

Кроме того, на задней кромке крыла слои потоков текучей среды, поступающих с верхней и нижней поверхностей крыла, имеют различные направления, так что возникает свободный слой смешения, который в направлении размаха крыла связан с соответствующим вихрем аэродинамической поверхности.

Этот свободный слой смешения вместе с соответствующим вихрем аэродинамической поверхности свертывается в два отдельных вихря, которые могут вращаться в противоположных направлениях подобно небольшим горизонтальным смерчам, скорости которых в центральной части в зависимости от размера самолета могут достигать 360 км/ч.

Турбулентность в спутном следе до ее затухания наблюдается позади самолета на расстоянии нескольких сотен размеров размаха крыла.

Это означает, что в случае тяжелого самолета такая турбулентность может сохраняться в течение несколько минут, и длина такого турбулентного следа может достигать 30 км.

Это может иметь печальные последствия, особенно для малых летательных аппаратов, которые входят в турбулентный след; например, серьезные местные флуктуации аэродинамических сил могут привести по всей длине следа к потере устойчивости летательного аппарата, входящего в спутный след.