Velocidad hipersónica

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Hyper X a Mach 7.
Efecto doppler en velocidad Hipersonica

Se denominan velocidades hipersónicas a aquellas velocidades superiores a cinco veces la velocidad del sonido. En la década de 1970, el término se comenzó a referir a las velocidades de Mach 5 y superior.

Velocidad supersónica e hipersónica[editar]

En la actualidad se sigue discutiendo acerca del término hipersónico, debido a que las naves se pueden decir supersónicas si han alcanzado el Mach 1'2 a lo sumo, en diseños típicos. Debido a esto, se complica la definición de las velocidades supersónicas, ya que no existe un cambio físico entre supersónico e hipersónico, como si ocurre entre subsónico y supersónico. Algunas fuentes atribuyen el cambio a una alteración del estado de la nave. Sin embargo, ya en el Mach 3, se comienzan a notar deformaciones o cambios en la nave, pero, a su vez, algunos materiales empiezan a verse afectados a velocidades similares a Mach 7, por ejemplo el X-43A. Lo que sí está claro es el efecto determinante del calentamiento aerodinámico según va escalando velocidad el cuerpo.

Régimen Mach mph km/h m/s Características generales del avión
Subsónico <0.8 <768 <1,230 <340 La mayor parte de los aviones comerciales con motor a reacción. Alas delgadas con gran superficie y bordes redondeados. Nariz y bordes de ataque suaves.
Transonico 0.8-1.2 610-768 980-1,475 270-410 Los aviones transónicos generalmente tienes las alas en forma de delta, retrasando el frente, y a veces se caracterizan por un diseño que pretende acercarse a la regla del área de Whitcomb. Generalmente no se diseñan aviones para esta velocidad ya que es poco eficiente, es mucho mejor diseñarlos para velocidades supersónicas bajas como Mach 1.6
Supersónica 1.2-5.0 768-3,840 1,230-6,150 340-1,710 Los aviones diseñados específicamente para velocidades supersónicas muestran grandes diferencias en su diseño aerodinámico debido a las radicales diferencias de flujo de aire para velocidades superiores a Mach 1. Bordes afilados, secciones delgadas y estabilizadores móviles. Los aviones militares modernos tienen que comprometer un diseño que permita volar a baja y alta velocidad. Ejemplos de "verdaderos" aviones supersónicos son el F-104 y el Concorde.
Hipersónica 5.0-10.0 3,840-7,680 6,150-12,300 1,710-3,415 Cubierta de níquel-titanio; las partes del avión están altamente integradas, alas pequeñas. Boeing X-51
Hipersónica alta 10.0-25.0 7,680-16,250 12,300-30,740 3,415-8,465 El control térmico empieza a dominar la consideración de diseño. La estructura debe diseñarse para operar en altas temperaturas debido al roce del aire. Se protege la cubierta mediante tejas de silicato o similar. Las reacciones químicas con el aire del entorno y la alta temperatura pueden corroer el avión por oxidación con el oxígeno atmosférico. Los diseños hipersónicos a veces son forzados a configuraciones "desafiladas" porque reducir el radio de curvatura ayuda a disminuir la temperatura.
Velocidades de Reentrada atmosférica >25.0 >16,250 >30,740 >8,465 Escudo térmico. Forma de cápsula contundente

La velocidad de escape de la tierra es de Mach 33.