Dangerous Wake: กระแสน้ำวนจากปีกทำให้เกิดความลับที่อันตรายถึงชีวิต

Dangerous Wake: กระแสน้ำวนจากปีกทำให้เกิดความลับที่อันตรายถึงชีวิต

การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ใหม่เกี่ยวกับอันตรายในการบินที่เรียกว่าความปั่นป่วนในอากาศ (Wake Turbulence) อาจนำไปสู่การปรับปรุงความปลอดภัยทางอากาศและเพิ่มจำนวนเที่ยวบินในสนามบินหลักในที่สุด นักวิทยาศาสตร์กล่าวถอยไป. ควันจากพลุที่ถูกทิ้งโดยเครื่องบินขนส่ง C-17 ของกองทัพอากาศลำนี้เน้นให้เห็นกระแสน้ำวนหมุนวน (ลูกศรสีแดง) ตามหลัง

กองทัพอากาศสหรัฐ

เครื่องบินจะยกตัวขึ้นจากความแตกต่างของความดันระหว่างอากาศที่ไหลเหนือและใต้ปีก ที่ปลายปีก ความกดอากาศสูงจากใต้ปีกจะทะลักออกและขึ้นด้านบน ทำให้เกิดท่ออากาศหมุนวนสองท่อ Philip G. Saffman นักอากาศพลศาสตร์จาก California Institute of Technology ในเมือง Pasadena กล่าวว่ากระแสน้ำวนอันทรงพลังเหล่านี้ ซึ่งหมุนตามเข็มนาฬิกาและอีกอันทวนเข็มนาฬิกา สามารถติดตามเครื่องบินได้ไกลกว่า 30 กิโลเมตร

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี

ที่อยู่อีเมล*

ที่อยู่อีเมลของคุณ

ลงชื่อ

ความแรงของกระแสน้ำวนของเครื่องบินขึ้นอยู่กับขนาด น้ำหนัก และความเร็ว แกนกลางของกระแสน้ำวนที่ทะลักออกมาจากเครื่องบินโดยสารขนาดใหญ่อาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายเมตร และมีอากาศหมุนวนด้วยความเร็วประมาณ 100 เมตรต่อวินาที เครื่องบินขนาดเล็กที่เผชิญกับลมกระโชกแรงเช่นนี้สามารถถูกเหวี่ยงไปมาได้เหมือนกระดาษปาปา แต่เครื่องบินขนาดใหญ่ก็สามารถรับแรงกระแทกจากกระแสน้ำวนของเครื่องบินลำอื่นได้ กระแสน้ำวนที่ปลุกขึ้นจากเครื่องบินโบอิ้ง 747 สามารถส่ง 737 ซึ่งเป็นลูกพี่ลูกน้องที่เล็กกว่าของมัน เข้าสู่ธนาคาร 45 ในทันที Saffman กล่าว

การใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ Saffman และ David J. Hill เพื่อนร่วมงานจาก Caltech ตรวจสอบว่ากระแสน้ำวนดังกล่าวมีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อเผชิญกับแรงเฉือนของลม ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ชั้นอากาศที่อยู่ติดกันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วหรือในทิศทางต่างๆ กัน นักวิจัยพบว่าเมื่อการหมุนที่เป็นผลตรงข้ามกับกระแสน้ำวนที่ลากเครื่องบิน อาจทำให้กระแสน้ำวนกระจายตัวเร็วกว่าปกติ อย่างไรก็ตาม เมื่อลมเฉือนหมุนไปในทิศทางเดียวกับกระแสน้ำวน การหมุนวนจะคงอยู่นานกว่าในกรณีที่ไม่มีลมเฉือน Saffman และ Hill รายงานการวิเคราะห์ของพวกเขาในการดำเนินการของ Royal Society of London A เมื่อวันที่8 กรกฎาคม

กฎปัจจุบันของ Federal Aviation Administration เกี่ยวกับระยะห่างระหว่างเครื่องบินขณะบินขึ้น บินขึ้น และลงจอดนั้นเกิดจากประสบการณ์หลายปี George C. Greene จากสำนักงานวิจัยการบินของหน่วยงานในแฮมป์ตัน รัฐเวอร์จิเนีย กล่าว เขาชี้ให้เห็นว่ากระแสลมแรง ซึ่งสามารถสร้างลมเฉือนที่ Saffman และ Hill พบว่าจะทำให้เกิดกระแสน้ำวนต่อเนื่อง – มีแนวโน้มที่จะกวาดอันตรายของกระแสน้ำวนออกจากเส้นทางการบินของเครื่องบินลำต่อไป

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

อย่างไรก็ตาม Greene กล่าวว่า การค้นพบของทีมอาจส่งผลต่อการดำเนินงานในสนามบินที่เครื่องบินขึ้นและลงพร้อมกันบนรันเวย์คู่ขนานกันในสักวันหนึ่ง

Credit : สล็อตเว็บตรง