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音速是多少公里每小时

发布时间:2022-08-15 16:33 来源:台祐百科

首先音速并不是固定不变的。大多数情况下,音速是指声音在空气中传播的速度。环境温度不同,大气高度不同,音速的绝对值也就不同。在气温为摄氏15度,海平面高度,音速的绝对值大约为1224公里每小时。也就是相当于340米每秒,这也是大多数人知道的所谓音速的绝对值。但是到了1.8万米的高空,环境温度在零下50度时,音速的绝对值会下降到300米每秒。换句话说,越到高空的低温环境下,包括飞机在内的飞行物想超音速似乎越“容易。”因此说到底,音速和环境是一种函数的关系。在航空领域,一般用马赫数来表示音速,符号为M。M等于1,代表一马赫,M等于2代表两马赫,以此类推。马赫:是超高速单位,物体运动的速度与音速的比值为马赫或马赫数。马赫数是速度与音速的比值,音速在不同高度、温度与大气密度等状态下具有不同数值,

因此马赫只是一个相对值,每“M”的具体速度并不固定。马赫是奥地利物理学家恩斯特·马赫的姓氏,由于是他首次引用这个速度的计量单位,所以用他的名字所命名。其次,亚音速:代表速度小于1马赫。超音速:代表速度在1至5马赫间。高超音速:代表速度在5马赫以上。航空上还有一个“穿音速”的概念,一般是指飞机等飞行物的飞行速度在0.95马赫到1.2马赫之间。此时即使飞机飞行的绝对速度还没有完全超过1马赫,但是飞机的机头,机翼尖等部位的相对气流速度已经超过了1马赫,会产生激波现象。飞行阻力瞬间急剧增大。而飞机的绝对速度在1马赫到1.2马赫之间时,飞机表面仍然会有部分区域的气流速度不到1马赫。因此在航空的意义上所说的超音速飞行,多指飞行器以马赫数1.2以上速度的飞行。

此时飞行器表面的气流相当速度完全超过了1马赫,波阻成为阻力的主要部分。气动力中心后移,飞行阻尼减小,飞行器整体阻力瞬间大大降低,激波引发的音爆和飞行物周边的音爆云消失。第三,超音速飞行的航空器要求机翼后掠,面积减小,机体做成尖顶的细长形,加大控制面,特别是垂尾的面积。飞机在从亚音速跨越到超音速过渡的跨音速期间。操纵性能变坏,抗干扰及恢复能力变差,因而在跨音速飞行时要求驾驶员动作要协调、柔和。超音速飞行会造成音爆,产生强力噪声,一般禁止在居民区上空进行低空超音速飞行。当飞行速度的马赫数超过2.5时,由于气体分子的摩擦,造成气动加热,使机体表面温度升高,现在通用的航空铝合金材料不能承受,马赫数超过2.5的航空器要使用钛合金或不锈钢等耐热合金结构材料。第四,当飞机以超过1.2马赫的速度稳定飞行时,

会出现新的气动特点,这就是:1.气动中心后移,纵向静稳定性增大;2.飞机阻尼随马赫数增大而减小。此时进行高空飞行,航向稳定性会持续变差。瀚海狼山(匈奴狼山)认为部分超音速飞机容易会出现空中的横滚和翻滚,故需加大垂直尾翼面积或采用自动化装置或限制飞行马赫数。因高空空气稀薄,大气温度低,使飞行速度范围小,加速慢和爬升率降低。当高度剧变时,高度表和速度表指示将产生较大的延迟误差,实际飞行速度和表速指示值差别加大。