今日报丨音爆是什么原因产生的啊

2023-06-24 07:55:02 来源: 楚天视界


(资料图)

音爆产生的原因是当声音在空气中传播的速度是340m/s,而当一个物体在空气中超过了这个速度时这就是超音速。现在我们对音爆这种物理现象的了解,多是通过超音速飞机看到或听到的,其实第一次音爆现象也是通过飞机实现的。在1947年美国人驾驶的X-1型飞机,以每小时1278公里的速度飞行时,在空中留下一团云雾并且伴随着一声巨响,这是人类第一次突破音障,这个飞行员也是人类第一个将声音抛在后面的人。

音爆一般指轰声。轰声 是指飞行体在超声速飞行时产生的冲击波传到地面形成的爆炸声。飞行体在飞行时,挤压并排开前方的空气。当飞行速度超过声速时,飞行体头部在空气中形成冲击波(船首波),同时在尾部由于被排开的空气重新汇合也形成冲击波(船尾波)。船首波和船尾波一起随飞行体以相同速度前进。冲击波传到地面形成轰声时,地面的空气压力扰动的波形呈N字形,称为N形波。它是一个快速压缩,后继一个缓慢膨胀,然后紧接着另一个快速压缩的连续过程。快速压缩时超压(△P)约为48~480帕(Pa)。

轰声的实际强度和污染区的宽度决定于飞机的飞行高度、马赫数以及飞机的几何尺寸。当飞机在跨声速范围内加速时,通常在地面产生的超压最大,并且在飞机航线下的超压比两侧要大。大气折射和大气本身的扰动也会影响轰声。地形对轰声也有影响,不同的地形有时会引起轰声的会聚,有时则引起轰声的发散。

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