On observe parfois des 'diamants de choc' dans les gaz d’échappement des avions à réaction. Ils sont dus à des ondes de choc stationnaires qui entrainent de brusques changements de densité de l'air.
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On observe parfois des 'diamants de choc' dans les gaz d’échappement des avions à réaction. Ils sont dus à des ondes de choc stationnaires qui entrainent de brusques changements de densité de l'air.
Commentaires préférés (3)
Je n'ai pas compris l'anecdote. Alors j'ai lu l'article Wikipédia en entier. J'ai encore moins compris :-)
On a des aéronefs qui volent à une vitesse supersonique ou supérieure à la vitesse du son.
Les gaz d'échappement de l'avion sortent à une pression différentes de l'air ambiant (supérieure ou inférieure selon l'altitude). Cette situation et la vitesse de l'avion provoque l'apparition d'onde de choc stationnaires dans les gaz d'échappement (vagues qui semblent ne pas se propager et sont produites par l'interférence de deux ondes voyageant dans des directions opposées, avec la même fréquence et amplitude).
Ces ondes de chocs stationnaires provoque l'apparition de disque de Mach quand le débit d'échappement (qui je crois est sous forme d'onde sinusoïdale) devient parallèle à la sortie d'échappement qui elle est droite. En gros, c'est le ventre de l'onde formé par les antinodes. Deux ondes stationnaires forment une succession de noeuds et de ventres avec des nodes et des antinodes.
Au niveau du ventre, la température augmente, enflamme le carburant restant et rend visible ce qu'on appelle un disque de Mach. Comme le phénomène se produit deux fois avec deux disques qui se croisent, on aperçoit de loin des forme de diamants.
(bon c'est possible que je n'ai rien compris).
Petit correctif (si je peux me permettre, dans la mesure de ce que j'ai compris de mon côté) : dans l'article de Wikipédia, il est précisé que ce sont les gaz d'échappement du réacteur qui sont supersoniques (propulsés plus vite que la vitesse du son).
Ainsi, l'avion présenté en train de décoller sur la photo est dit le faire en post-combustion (et j'avoue ne pas connaître d'avion capable d'atteindre Mach 1 au décollage ;) ).
Tous les commentaires (29)
Je n'ai pas compris l'anecdote. Alors j'ai lu l'article Wikipédia en entier. J'ai encore moins compris :-)
On a des aéronefs qui volent à une vitesse supersonique ou supérieure à la vitesse du son.
Les gaz d'échappement de l'avion sortent à une pression différentes de l'air ambiant (supérieure ou inférieure selon l'altitude). Cette situation et la vitesse de l'avion provoque l'apparition d'onde de choc stationnaires dans les gaz d'échappement (vagues qui semblent ne pas se propager et sont produites par l'interférence de deux ondes voyageant dans des directions opposées, avec la même fréquence et amplitude).
Ces ondes de chocs stationnaires provoque l'apparition de disque de Mach quand le débit d'échappement (qui je crois est sous forme d'onde sinusoïdale) devient parallèle à la sortie d'échappement qui elle est droite. En gros, c'est le ventre de l'onde formé par les antinodes. Deux ondes stationnaires forment une succession de noeuds et de ventres avec des nodes et des antinodes.
Au niveau du ventre, la température augmente, enflamme le carburant restant et rend visible ce qu'on appelle un disque de Mach. Comme le phénomène se produit deux fois avec deux disques qui se croisent, on aperçoit de loin des forme de diamants.
(bon c'est possible que je n'ai rien compris).
Petit correctif (si je peux me permettre, dans la mesure de ce que j'ai compris de mon côté) : dans l'article de Wikipédia, il est précisé que ce sont les gaz d'échappement du réacteur qui sont supersoniques (propulsés plus vite que la vitesse du son).
Ainsi, l'avion présenté en train de décoller sur la photo est dit le faire en post-combustion (et j'avoue ne pas connaître d'avion capable d'atteindre Mach 1 au décollage ;) ).
Il faut lire la deuxième source. Elle est bien plus claire et illustrée avec des shémas.
La lumière qu'on voit pourrait être de la condensation éclairée par le réacteur, plutôt que du gaz en train de brûler. On voit souvent de la condensation dans les zones où il y a une brusque dépression, comme le disque qui se forme devant un avion supersonique ou les traînées qui apparaissent au bout des ailes des avions.
Il est par contre bien précisé dans les sources que les disques de Mach sont des zones à plus hautes températures qui font bruler les excès de carburant.
Bien expliqué, ça aurait fait une belle anecdote du dimanche :-)
Je me permets de vous partager cette vidéo en deux parties qui explique bien le phénomène (et plein d'autres choses). Il s'agit des moteurs de fusée et non d'avions mais un bon nombre de principes s'applique dans les deux cas.
youtu.be/hex0PTPjm-A?si=ucluSlaVW_PPsjtq
youtu.be/5YjhpBZycSk?si=eFKVvUzJ1o0o5L2K
Quant à ma supposition que ça pourrait être de la vapeur, c'est effectivement démenti par la source qui dit que les losanges apparaissent dans les zones de surpression, alors que si c'était de la condensation, ça serait dans les zones de dépression. Et donc c'est cette surpression qui fait brûler le carburant, comme dans un moteur diesel, sauf qu'ici il s'agit du carburant restant dans les gaz d'échappement.
Commentaire en doublon, à supprimer.
Ce sont les gaz qui sont supersoniques, pas l'avion, mais tu l'as corrigé.
Les pilotes font converger les gaz grâce à la tuyère sous forme d'un faisceau cylindrique légèrement conique pour adapter les vitesse, pression et débit et donc la poussée.
Les ondes de chocs proviennent du flux de gaz supersoniques en sortie de tuyère.
Lorsque la forme de la tuyère fait converger les ondes de chocs au centre de la flamme il se crée une onde stationnaire au point de convergence.
Cette onde stationnaire ralenti localement les gaz du faisceau principal jusqu'à une vitesse subsonique. Il se crée un pic de pression. Le disque de Mach de forme. Les gaz compressés surchauffés brillent plus fort ce qui crée la pointe du diamant.
La pression de ces gaz dépasse la pression atmosphérique et aidés par le rebond de l'onde de choc les gaz se dilatent du centre vers l'extérieur créant les faces de la première pyramide.
L'onde de choc rebondi sur l'enveloppe extérieure du faisceau principal, la pression des gaz dilatés chute en dessous de la pression atmosphérique, ils reconvergent vers le centre de la flamme créant la deuxième pyramide et formant le diamant.
Le phénomène se reproduit en s'atténuant ce qui forme d'autres diamants de plus en plus diffus au sein du faisceau principal.
fr.m.wikipedia.org/wiki/Bipyramide
Je ne vais pas démentir point par point le reste de tes élucubrations puisque ça n'a pas de sens d'essayer d'expliquer pourquoi ce seraient des pyramides quand il n'y a pas de pyramides.