¿Cuál es la velocidad máxima para la regulación del ruido del estampido sónico?

Si el costo del combustible y la eficiencia del combustible no fueran el problema, ¿cuál es la velocidad máxima (velocidad en el aire y velocidad respecto al suelo) a la que podrían viajar los jets de negocios o los aviones comerciales sin exceder el ruido y la explosión sónica máximos permitidos o regulados en los EE. UU., Europa y los Estados Unidos? resto del mundo. Necesito saber por qué no hay jets de negocios más rápidos ni aviones de clase ejecutiva dado que los pasajeros privados y de negocios están dispuestos a pagar una prima.

...mach 1? No hay una velocidad de avance fija, ya que eso depende del viento.
relacionado, si no duplicado: Aviation.stackexchange.com/q/11936/1467 & Aviation.stackexchange.com/q/3748/1467 "Necesito saber por qué no hay jets de negocios más rápidos" no puede evitar la eficiencia si quiero saber eso
"[...] dado que los viajeros privados y de negocios están dispuestos a pagar una prima" ¿A dónde llegaste a esa conclusión? Estoy seguro de que es todo lo contrario, nadie va a pagar una prima para reducir 5-10 minutos de un viaje corto, y tal vez 30 minutos de un viaje internacional. ATC puede comer o hacer ese tipo de ahorros...
@RonBeyer para "dado" leer "suponiendo".
Primero pensé que la respuesta correcta debería ser: velocidad glacial. A la burocracia gubernamental le tomará mucho tiempo crear nuevas regulaciones.

Respuestas (3)

Los jets de negocios se desarrollan con reglas diferentes a las de los aviones comerciales. La mayor diferencia es que, de hecho, el precio del combustible y la eficiencia del combustible no son un problema cuando lo que cuenta son los derechos de fanfarronear para el avión más rápido en la rampa. Su velocidad ha aumentado constantemente y ahora está en Mach 0,935 para los modelos más rápidos. Compare eso con Mach 0.78 a 0.85 para aviones regulares .

Los aviones de negocios supersónicos se propusieron varias veces en las últimas décadas, pero hasta ahora nadie se ha arriesgado a gastar el dinero que necesita para llevar un diseño a un certificado de tipo.

Dado que el vuelo supersónico sobre tierra está muy restringido, la velocidad más rápida sería Mach 0,99. Sin embargo, dado que la velocidad del sonido disminuye con el aumento de la altitud en paralelo con la temperatura del aire, lo que es Mach 1,15 en 40 000 pies se convierte en sólo Mach 0,998 en el suelo, por lo que el choque desaparecerá cerca del suelo. Si el objetivo es evitar el choque en el suelo , la velocidad de vuelo en altura puede ser levemente supersónica. Sin embargo, esto colocará al avión cerca de su máxima resistencia aerodinámica, lo que le otorgará una eficiencia exquisitamente pobre a cambio de una pequeña ganancia en velocidad.

¿Desaparecerá el shock?
@Abdullah Sí, el perfil de presión agudo en forma de N se disipará y se estirará una vez que la velocidad del sonido sea mayor que la velocidad del frente de onda.
Pensé que solo se refractaría y aceleraría.
@Abdullah Pero no hacia abajo, solo hacia arriba. Siempre que la velocidad del sonido sea más rápida que la fuente del ruido, lo que llega al suelo es un ruido subsónico persistente, no un estampido sónico. Pero necesita algo de distancia para disiparse lo suficiente. El ejemplo con Mach 0,998 en el suelo seguirá siendo bastante ruidoso y concentrado.
Entonces, ¿tiene que ver con la diferencia entre onda de choque y onda de sonido?
@Abdullah La onda de choque es una onda de sonido. Las ondas sonoras son pequeñas variaciones de presión, al igual que las ondas de choque.

El límite de velocidad real del aire es Mach 1. La velocidad respecto al suelo no es relevante para esta pregunta.

La razón por la que actualmente no hay aviones de negocios supersónicos voladores es que diseñar y construir un avión capaz de realizar vuelos supersónicos es muy costoso y técnicamente desafiante.

Mach 1 es un límite de Mach. Dado que la velocidad del sonido depende de la temperatura, el verdadero límite de velocidad del aire varía con la altitud.
Mach 1 se expresa en nudos en aviación y ese número se ajusta a la altitud. Los números de Mach son constantes. Entonces, para evitar las restricciones de ruido, debe volar a Mach 1 o menos, que puede ser cualquier rango de velocidades según su altitud. Por lo tanto, su velocidad real del aire debe estar por debajo de Mach 1 a la altitud a la que está volando. Es por eso que me refiero a él como el límite, porque solo decir que tienes que volar por debajo de Mach 1 realmente no significa nada en sí mismo.

Es 0,99 Mach sobre tierra. No veo ninguna restricción sobre el océano. Según la respuesta principal a esta pregunta de aviación SE , creo que si puede diseñar un avión de transporte hipersónico más sigiloso y volarlo a altitudes lo suficientemente altas en la estratosfera, puede minimizar el estampido sónico en la medida en que no sea un problema. . El gráfico de la NASA en la respuesta muestra que el XR-71 tiene un estampido sónico insignificante cuando navega a 60,000 pies MSL en comparación con el Concord SST.

La tecnología Ram-jet eliminaría la necesidad del compresor de turbina que se usa en los motores a reacción actuales, lo que permitiría que la aeronave sea más silenciosa, aerodinámica y sigilosa.

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