سرعة فرط صوتية

للاستخدامات الأخرى، انظر فرط صوتية (توضيح).

صورة سي إف دي لناسا إكس-43 إيه فيسبعة مارس.

محاكاة السرعة الفرط صوتية (5 مارس).

في الديناميكا الهوائية، السرعة الفرط صوتية hypersonic speed، هي السرعة الأعلى من الأسرع من الصوت. منذ السبعينيات، استخدم المصطلح للإشارة إلى السرعاتخمسة ماخ وما فوقها.

رقم ماخ الدقيق والذي عنده يمكن القول حتى المركبة تطير بسرعات فرط صوتية، حيث حتى التغيرات الفيزيائية الفردية في تدفق الهواء (مثل التفكك والتأين الجزيئي) تحدث بسرعات مختلفة؛ فإن هذه الآثار المجمعة تصبح ذات أهمية حولخمسة ماخ. التعريف البديل للنظام الفرط صوتي هي السرعات التي لا تنتج عندها النفاثات التضاغطية دفعاً صافياً.

خصائص التدفق

تتميز السرعات الفرط صوتية بالخصائص التالية:

طبقة الصدمة
تسخين حركي هوائي
طبقة الأنتروپيا
آثار الغاز الحقيقي
آثار الكثافة المنخصة
استقلال المعاملات الديناميكية الهوائية عن رقم الماخ

تصنيف أنظمة ماخ

النظام	(رقم ماخ)	(ميل/س)	(كم/س)	(م/ث)	الخصائص العامة للطائرة
دون سرعة الصوت	<0.8	<614	<988	<274	Most often propeller-driven and commercial turbofan aircraft with high aspect-ratio (slender) wings, and rounded features like the nose and leading edges.
قريبة أوعند سرعة الصوت	0.8–1.2	614–921	988–1,482	274–412	Transonic aircraft nearly always have swept wings that delay drag-divergence, and often feature designs adhering to the principles of the Whitcomb area rule.
أسرع من الصوت	1.2–5.0	921–3,836	1,482–6,174	412–1,715	Aircraft designed to fly at supersonic speeds show large differences in their aerodynamic design because of the radical differences in the behaviour of fluid flows above Mach 1. Sharp edges, thin airfoil-sections, and all-moving tailplane/canards are common. Modern combat aircraft must compromise in order to maintain low-speed handling; "true" supersonic designs include the F-104 Starfighter and BAC/Aérospatiale Concorde.
فرط صوتية	5.0–10.0	3,836–7,673	6,174–12,348	1,715–3,430	Cooled nickel or titanium skin; highly integrated (due to domination of interference effects: non-linear behaviour means that superposition of results for separate components is invalid)^[], small wings, see X-51A Waverider, HyperSoar and WU-14 (DF-ZF).
فرط صوتية-مرتفعة	10.0–25.0	7,673–19,182	12,348–30,870	3,430–8,575	Thermal control becomes a dominant design consideration. Structure must either be designed to operate hot, or be protected by special silicate tiles or similar. Chemically reacting flow can also cause corrosion of the vehicle's skin, with free-atomic oxygen featuring in very high-speed flows. Examples include the (Mach 17) anti-ballistic missile and DF-41 (Mach 25) intercontinental ballistic missile. Hypersonic designs are often forced into blunt configurations because of the aerodynamic heating rising with a reduced radius of curvature.
إعادة إدخال السرعات	>25.0	>19,181.7	>30,869.95	>8,575	Ablative heat shield; small or no wings; blunt shape.