質問: 一定の抗力で対気速度と発生熱の関係は? 私はより速いスピードを理解し、より高い抗力は、空気を加熱するためのより高い断熱圧縮、および結果としての飛行機を意味する。 X-15 では、過熱を防ぐためにアブレーションコーティングが必要でした。宇宙船の再突入時に熱遮蔽が最も重大な問題である。これは完全に理解できます。空気密度が一定または増加すると速度が速くなるほど、抗力が高くなり、速度が速くなります。 私は*どのように*これらの値が関連しているかを知りたいと思います。 [この質問の目的のために、エンジン効率の問題を無視しよう。私たちには何もない重量のある魔法のロケットエンジンがあり、推力を発生させるための空気も燃料も必要ありません。これは純粋に空気力学的な質問です。] 与えられた圧力で、抗力は揚力に正比例します(両方とも二次的に)。対気速度に比例し、直線的に空気密度に比例する)。つまり、高度の対気速度で高度を上げ、空気密度を下げ、揚力と重力が均等になるまで抗力を下げることができます。 そのような飛行を維持しよう:我々は常に加速している(ゆっくり)。そのような速度で、揚力は一定のままであり、重力(上昇を維持するための最小限のデルタを引いたもの)から漸進的に上昇する。上昇する対気速度から生じる揚力の増加は、宇宙船が登るにつれて空気密度が減少することによって相殺されている。 一定のリフトで、ドラッグがリフトに正比例する場合、ドラッグは一定のままです。 このように上昇する一定の抗力を維持すると、空気密度は対気速度の二乗に反比例する。 しかし、この状況で熱の創造はどうなるでしょうか?
回答: Q:どのようにこれらの値が関連しているか知りたいです。 > **毎秒7.5キロメートル**(低地球軌道からのシャトル再入進速度)と **11キロ毎秒**の差(Orionカプセルの再入場速度はムーン)は、(オリオンの)熱の上昇率の上昇で **5倍**に変換されます。 > > > > 材料の温度は性能とは関係ありません。所与の加熱速度における表面温度は、完全に材料に依存する。 > > Source: NASA !enter image description here Source: FAA