超音速之后會(huì)一直有音爆嗎 超音速之后會(huì)不會(huì)一直有音爆
2022-05-24 天奇生活 【 字體:大 中 小 】
不是一直都會(huì)有音爆,音爆只是短暫而強(qiáng)烈的,音爆是超音速飛機(jī)在空氣中運(yùn)動(dòng)的速度突破音速時(shí),產(chǎn)生沖擊波所引起的響聲。音爆是物體在空氣中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度向上突破達(dá)到1馬赫臨界點(diǎn)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)。通常情況下,多為飛行器在超音速飛行時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)壓力波,傳到地面上形成如同雷鳴的爆炸聲。
飛機(jī)所發(fā)出的疏密狀的音波無法跑到飛機(jī)前方,所以就全部疊在機(jī)身后方,形成了圓錐形狀的音錐。當(dāng)它們向外傳播時(shí)便互相干擾和影響,然后匯集成一道包羅機(jī)頭的音爆前激波和一道尾隨機(jī)尾的后激波。這種波雖然可以用上述的楔形水波來比擬,但有著迥然不同的性質(zhì)。
激波的厚度很小,經(jīng)過波后空氣的壓強(qiáng)、密度、溫度都突然升高,速度立即下降。當(dāng)這兩道激波波及到無論哪個(gè)空間和物體時(shí),均會(huì)感到這種強(qiáng)烈的變化,反映到人的耳朵里,使耳鼓膜受到突然的空氣壓強(qiáng)變化,就感覺是兩聲雷鳴般的巨響。這種響聲就稱之為音爆。
影響音爆的因素很多,例如飛行速度、高度和航線,這些因素是可以控制的,其他如氣象條件和接近地面的湍流等則是無法改變的。標(biāo)準(zhǔn)音爆常用一個(gè)N形波表示,說明飛機(jī)的頭波與尾波強(qiáng)度基本相同,在持續(xù)時(shí)間內(nèi)為均勻膨脹。
飛機(jī)的強(qiáng)壓力波引起地面上的壓強(qiáng)變化約為78帕(8公斤力/平方米),持續(xù)時(shí)間約為0.2秒。壓強(qiáng)隨飛行高度增大而減弱,但影響范圍則擴(kuò)大。音爆因時(shí)間短暫,對(duì)地面的影響在戶外一般不大,對(duì)室內(nèi)壓強(qiáng)變化雖小,但經(jīng)多次反射形成共鳴,持續(xù)時(shí)間較長,影響頗大。
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