1. 극도의 공기 역학적 가열 :
* 물체가 마하 5 (사운드 속도의 5 배)에 다가 오면서 공기 분자가 압축되어 매우 높은 온도로 가열되어 섭씨 수천도에 도달합니다. 이 강렬한 열은 재료를 녹이거나 기화시킬 수있어 차량 설계에 중대한 어려움을 겪을 수 있습니다.
2. 충격파와 난기류 :
* 초음속 속도에서 충격파는 물체 앞에서 형성되어 고압과 난기류를 만듭니다. 이러한 교란은 차량 주변의 공기 흐름에 크게 영향을 미쳐 불안정성, 항력 및 잠재적 구조적 손상을 초래할 수 있습니다.
3. 공기 밀도 및 점도 :
* 공기는 높은 고도에서 더 밀도가 높고 점성이 높아져 차량이 침투하기가 더 어려워집니다. 이렇게하면 드래그가 증가하고 속도를 유지하려면 더 많은 에너지가 필요합니다.
4. 제한된 데이터 및 테스트 :
* 초음속 비행의 비용과 복잡성이 높기 때문에 Subsonic 또는 초음속 비행에 비해 데이터 및 테스트가 제한되어 있습니다. 이로 인해 차량 성능을 정확하게 예측하고 시뮬레이션하기가 어렵습니다.
5. 추진 문제 :
* 제트 엔진과 같은 기존 추진 시스템은 과도한 속도가 덜 효율적입니다. 과도한 비행을 달성하고 유지하려면 스크램 제트 및 로켓 엔진과 같은 새롭고 혁신적인 추진 기술이 필요합니다.
6. 재료 및 제조 :
* 초음속 비행은 극심한 온도와 스트레스를 견딜 수있는 재료를 요구합니다. 이러한 재료를 개발하고 제조하는 것은 주요 엔지니어링 과제입니다.
7. 내비게이션 및 제어 :
* 초음속 속도로 차량의 궤적과 고도가 빠르게 변할 수있어 항해와 제어가 어려워집니다. 안정성과 정밀도를 보장하기 위해서는 고급 안내 및 제어 시스템이 필요합니다.
8. 열 관리 :
* 공기 마찰에 의해 생성 된 소열은 차량의 무결성을 유지하는 데 중요합니다. 이를 위해서는 정교한 열 관리 시스템이 필요합니다.
9. 대기 불확실성 :
* 지구의 대기는 밀도와 온도가 끊임없이 변하기 때문에 과도한 차량에 미치는 영향을 예측하고 보상하기가 어렵습니다.
10. 비용과 복잡성 :
* Hypersonic 차량의 개발 및 배포는 광범위한 연구, 설계, 테스트 및 인프라 개발을 포함하여 엄청나게 비싸고 복잡합니다.
전반적으로, Hypersonic 비행은 도전적이고 복잡한 분야로, 공기 역학, 물리학 및 재료 과학에 대한 상당한 기술 발전과 깊은 이해가 필요합니다. 그러나 속도, 도달 범위 및 전략적 이점 측면에서 잠재적 이점은 연구 개발 노력을 계속 주도하고 있습니다.
