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飞机飞到0.9马赫,就会出现音障,后来飞机如何克服这个问题?

2023-06-24    赤彦说历史
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我们经常会说到,战斗机的速度,而有些时候会发现,他的速度表示并非是我们常见的速度单位,而是用马赫表示,马赫代表一个什么样的单位,其实还和一个人有关,而这个人就是奥地利著名的科学家恩斯特·马赫。

恩斯特·马赫是19世纪末到二十世纪初的时候一个伟大的科学家,他一生中致力于物理研究,发表过100多篇论文,他最著名的研究,是一个物体在空气中的速度,发现了激波,并拍摄下激波的清晰照片。而也是他发现了音速与空气形成锥面的关系,所以在后来科研中,建议使用一倍音速来表示速度的单位,而这个单位后来也就被命名为马赫。

而随着飞机越来越快,马赫成为了代表飞机等一些航天器重要的速度数据,如现在战机基本上都能够以超音速飞行,比如美国战略侦察机SR-71,在3万米以上的高空,就能够达到3马赫的速度,而现如今世界上五代战机中,基本上最快速度都能够达到2.5马赫。

而一马赫的速度,代表的就是一倍音速,当然如果飞行器以超过音速飞行的话,还必须要克服一个障碍,那就是音障。在飞机速度越来越快的今天,曾经就有人们发现过这个问题,当速度提升到0.9马赫的时候,就会出现另外一种情况,在这一瞬间,阻力会莫名的激增,从而飞机会出现栽跟头的情况,而这种情况想要克服起来非常的困难,导致速度无法提升,这种通常都会被人叫做音障。

早期战斗机或者飞行器都会出现这样的情况,以至于无论如何速度也都上不去的情况,在二战前德国飞机就出现过这样一种情况,当时德国喷气式飞机克服了音障,并且达到了超音速飞行,在世界上首屈一指,不过那时候由于世界各国都是活塞式飞机,因此对于超音速本能的没有研究。

直到战争结束以后,苏联专家经过研究才发现,想要飞机超越音速飞行,就必须要改变他的气动外形,而早期突破音障是美国第一次在火箭上实现的,而在顺利突破音障以后,飞机的研发也进一步加快,1947年美军飞行员查克·耶格尔成为世界上第一个比声音飞得还快的人,并逐渐形成了今天的规模,而如今第五代战机基本上已经都能达到2马赫的速度,而俄罗斯最快的火箭运行速度能够达到20马赫。

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