【簡介:】物體運行速度接近音速時,會有一股強大的阻力,使物體產(chǎn)生強烈的振蕩,速度衰減。這一現(xiàn)象被俗稱為音障。突破音障時,由于物體本身對空氣的壓縮無法迅速傳播,逐漸在物體的迎風(fēng)面積累
物體運行速度接近音速時,會有一股強大的阻力,使物體產(chǎn)生強烈的振蕩,速度衰減。這一現(xiàn)象被俗稱為音障。突破音障時,由于物體本身對空氣的壓縮無法迅速傳播,逐漸在物體的迎風(fēng)面積累而終形成激波面,在激波面上聲學(xué)能量高度集中。這些能量傳到人們耳朵里時,會讓人感受到短暫而極其強烈的爆炸聲,稱為音爆。
只要物體在空氣中的相對運動速度向上突破達到1馬赫臨界點時,音爆就會出現(xiàn)。所以以前的飛機只要作超音速飛行就會出現(xiàn)音爆,殲七的最大速遞能超過2倍音速,自然也不例外。但音爆的影響卻和飛機的高度、飛行速度和大氣狀況直接相關(guān)。激波和水波一樣,距離越遠,波的強度也越弱。當(dāng)飛機作低空超音速飛行時,不但地面的人畜能聽到震耳欲聾的巨響,影響人們的生活和工作,嚴重的還可以震碎玻璃,甚至損壞不堅固的建筑物,造成直接的損失。隨著飛行高度的增加,這種影響越來越弱,當(dāng)超過一定的高度后,地面基本不會受到影響。
當(dāng)然,如果飛行速度更快,那么能對地面造成影響的高度也就越高。有人測量過,一架在 16000米高空以2倍音速飛行的協(xié)和客機產(chǎn)生的音爆對地面產(chǎn)生的壓強高達100帕,相當(dāng)于給一塊一平米左右的窗玻璃上施加10公斤的力,玻璃嘩嘩直響就不難解釋了。我們把壓強換算成更直觀的聲強,100帕大約相當(dāng)于133分貝,如果你恰好身處某重金屬搖滾音樂會的大音箱旁邊,就知道133分貝的聲音會對你產(chǎn)生什么樣的影響了。因此協(xié)和被禁止在陸地上進行超音速飛行。
所以,此前你沒聽到過音爆可能只是因為我軍的戰(zhàn)斗機訓(xùn)練時都只在人口密度比較低的地方、而且飛到高空才進行超音速飛行吧。