Subsonic

Un flux în jurul unui obstacol este în regim subsonic atunci când numărul Mach este mai mic decât Mach-ul critic care corespunde apariției unei unde de șoc .

Aproximare incompresibilă

Numărul Mach măsoară importanța compresibilității fluidului care, prin urmare, poate fi neglijat atunci când este suficient de mic (limita 0,3 este în general utilizată). În aceste condiții, un obstacol profilat este supus mai multor forțe:

un rulment legat de apariția de vârtejuri care stabilizează fluxul,
o tragere indusă de lift,
o tragere de frecare.

Coeficienții de ridicare și, respectiv trageți induse și , depinde în mod esențial profilurile secțiunilor obstacolului și a unghiului de atac. Coeficientul de frecare tragere creat în stratul limită , depinde în principal de viscozitatea numărului Reynolds și incidența. ${\ displaystyle C_ {z0} \,}$ ${\ displaystyle C_ {x0} \,}$ ${\ displaystyle C_ {xf} \,}$

Caz general

Când este luată în considerare compresibilitatea, aceasta are loc prin numărul Mach . Datorită afinității Prandtl-Glauert, valorile coeficienților devin apoi $M \,$

{\ displaystyle C_ {z} = {\ frac {C_ {z0}} {\ sqrt {1-M ^ {2}}}} \, \, \, C_ {x} = {\ frac {C_ {x0} } {\ sqrt {1-M ^ {2}}}} + C_ {xf} \,}

Aceste formule arată că, pentru Mach 0.3, eroarea datorată ipotezei incompresibile este de ordinul a 5%. Conform acestora, o viteză sonică ar duce la forțe infinite, adevărata barieră a sunetului. În realitate, de îndată ce Mach-ul critic este traversat, fluxul devine transonic . Fenomenele, care sunt mult mai complicate decât în subsonic și supersonic , fac posibilă în special limitarea creșterii rezistenței.