Fotos von Schockwellen rund um Überschall Jets

Wissenschaftler der NASA haben vor kurzem eine Methode zur Visualisierung der Feinstruktur der Schockwellen um Überschall Jets entwickelt. Die neue Technik ist ein digitales Update auf eine 150 Jahre alte Fotografie Technik bekannt als Schlieren Fotografie. [Lesen Sie die ganze Geschichte über die neue Methode zur Visualisierung von Stoßwellen]

Alte Technik

Schlieren Fotografie wirft ein Licht auf ein Objekt in einem fließenden Flugplatz, z. B. eines Flugzeugs. Wenn Luft um das Flugzeug herum bewegt, es squishes Luftmoleküle auseinander und schiebt einige zusammen, ein Dichtegradient Luft zu schaffen, die wiederum Veränderungen wie Licht verbiegt um Objekte herum. Diese Veränderungen in der Beugung des Lichts können dann auf Schattenbilder erfasst werden. Aber historisch Schlieren Bilder der Flugzeuge wurden an durchgeführt in Windkanälen aufgrund der Einschränkungen der Techniken. Hier ein Schlieren Bild von einem Staurohr im Windkanal erleben Mach 4 Geschwindigkeiten. (Bildnachweis: rechnet 1, Wikimedia Commons)

Neuer Ansatz

Einige Wissenschaftler herausgefunden, wie man himmlische Lichtquellen wie die Sonne oder den Mond verwenden um Schlieren Bilder von Überschall-Jets wie diese t-38 C. (Photo Credit: NASA)

Übergabe der Sonne

Hier geht ein anderes Bild des Überschall t-38 C als es durch die Sonnenscheibe. Um die markante lila Bild der Sonne zu erhalten, fotografierte die Wissenschaftler die schnellen Jet mit einem Kalzium-K optische Filter, wodurch Fotografen, kleine Anomalien in das Licht in der Nähe der Sonne einzufangen. Die Bilder wurden von einem Boden-basierten System eingefangen, die fotografiert in einem engen, zwei-Minuten-Fenster, wenn die Sonne genau am richtigen Ort um die Sonne im Verhältnis zu dem abbildenden System Sonnenfinsternis war. (Photo Credit: NASA)

Am Rand der Sonne

Hier geriet der Überschalljet mit Rand der Sonne als Lichtquelle und dann mithilfe der natürlich gemusterten Wüste Macchia-Landschaft als Hintergrund verarbeitet. Während diese Bilder einen Durchbruch und ein riesiger Fortschritt über typische Windkanal-Studien waren, waren sie noch feinkörnige genug, um einige der Stoßwelle Struktur zu offenbaren. (Photo Credit: NASA)

Höhenflug

Um bessere Bilder zu erhalten, verwendet das Team eine andere Methode, wobei eine hochfliegende Unterschall Flugzeug montierten Kameras mehrere Bilder der Überschall-Ebene darunter erfasst. Um die Luft gradient Unterschiede, die durch die Druckwelle zu visualisieren, das Team der gemusterten Wüstenvegetation im Hintergrund entfernt und dann gemittelt mehrere Bilder. Die scharfen Bilder zeigen die feine Details in der Stoßwelle Struktur. (Photo Credit: NASA)

Schnelle Flugzeug

Hier ein Bild von der T - 38C Flugzeug von Air Force Test Pilot School, die als Ziel für die Überschall-Stoßwelle Bilder dienten. (Bildnachweis: US Air Force)

Bessere Auflösung

Die neuen Bilder könnten Wissenschaftler besser Überschall Jets zu entwerfen. Während Überschall Jets normalerweise ziemlich laut sind, das neue Verständnis von Stoßwellen helfen könnten Wissenschaftler Überschall Flugzeuge zu entwerfen, die waren ruhig verwenden genug für allgemeinen zivilen. (Photo Credit: NASA)

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