Regime ipersonico: differenze tra le versioni

Versione delle 13:01, 15 ago 2011

Versione delle 12:25, 9 ott 2011

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Mentre la definizione di ''flusso ipersonico'' può sembrare piuttosto ambigua e criticabile (soprattutto a causa della relativa continuità nel passaggio tra [[regime supersonico|regimi supersonici]] e ipersonici), esso è caratterizzato da una serie di fenomeni fisici che non vengono riscontrati in altri regimi; tali fenomeni riguardano in particolare:

* Il '''fronte dell'onda d'urto''': all' aumentare dei Mach, la densità dell'onda d'urto aumenta e il suo volume diminuisce per la legge della conservazione della massa; di conseguenza, anche fronte dell' onda d' urto diminuisce.

* L''''entropia''', che aumenta nella zona del fronte d' urto come risultato di un alto gradiente entropico e forti flussi vorticosi che interagiscono nello [[strato limite (fluidodinamica)|strato limite]].

* L''''interazione viscosa''': una parte dell'elevata energia cinetica associata ai regimi ipersonici si trasforma in energia interna del fluido a causa di effetti viscosi; questo aumento di energia interna si traduce nell'aumento della temperatura. Benché il gradiente di pressione perpendicolare al flusso all'interno dello strato limite sia pari a zero, l'aumento della temperatura coincide con una diminuzione della densità di questo strato, che si può espandere e fondere con il fronte d'urto.

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===Gas ionizzato===

La popolazione di elettroni [[ionizzazione|ionizzati]] diviene significativa, e le sue caratteristiche debbono essere studiate separatamente da quelle dei rimanenti componenti del gas. Questo regime si manifesta per velocità di circa 10-12 10–12 km/s e i gas presenti vengono considerati come [[plasma (fisica)|plasmi]] non radianti.

===Regime dominato dalla radiazione===

Oltre i 12  km/s, il trasferimento di calore al corpo in movimento cessa di avvenire tramite conduzione e diviene per irraggiamento; i modelli di gas per questo regime si dividono in due classi:

* '''gas trasparenti''', ovvero gas che non riassorbono la radiazione da loro stessi emessa;