【音障是什么意思】“音障”是航空和物理领域中一个常见的术语,指的是飞行器在接近或突破音速时所遇到的空气阻力剧增现象。这一现象曾是人类突破音速飞行的一大障碍,因此被称为“音障”。
一、音障的基本概念
当飞行器的速度接近音速(约每小时1235公里或每秒343米)时,前方的空气无法及时被推开,导致空气在飞行器前缘形成强烈的压缩波。这些压缩波叠加在一起,形成激波,使得飞行器受到极大的阻力,甚至可能引发剧烈震动或结构损坏。
二、音障的成因
成因 | 说明 |
空气压缩 | 飞行器速度接近音速时,前方空气被强烈压缩,形成激波。 |
激波形成 | 压缩波叠加后形成激波,导致阻力急剧上升。 |
阻力增加 | 飞行器需要更大的推力才能继续加速,能量消耗显著增加。 |
三、音障的突破
早期的飞机在尝试突破音速时常常遭遇失败,甚至发生坠毁。直到1947年,美国飞行员查克·耶格尔驾驶贝尔X-1火箭飞机首次成功突破音障,标志着人类正式进入超音速飞行时代。
四、音障与超音速飞行的关系
项目 | 说明 |
音障 | 飞行器在接近音速时遇到的阻力增大现象。 |
超音速飞行 | 飞行器速度超过音速后的飞行状态。 |
音障突破 | 需要特殊设计的机翼和推进系统来克服阻力。 |
五、音障的实际影响
- 飞机设计:现代超音速飞机(如协和号)采用细长机身和特殊机翼设计以减少音障影响。
- 噪音问题:超音速飞行会产生强烈的音爆,对地面居民造成干扰。
- 工程挑战:突破音障需要强大的发动机和坚固的机体结构。
六、总结
“音障”是指飞行器在接近音速时由于空气压缩和激波形成而产生的巨大阻力现象。它是人类实现超音速飞行过程中必须克服的技术难题。随着科技的发展,现代飞机已能有效应对音障问题,推动了航空技术的不断进步。
项目 | 内容 |
标题 | 音障是什么意思 |
定义 | 飞行器接近音速时因空气压缩形成的阻力现象 |
成因 | 空气压缩、激波形成、阻力增加 |
突破时间 | 1947年,查克·耶格尔首次突破 |
影响 | 飞机设计、噪音、工程挑战 |
总结 | 音障是超音速飞行的关键障碍,现已通过技术手段克服 |