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为什么原来的飞机没有音爆,比如歼七也是超音速飞机,却没有音爆

2020-09-18 04:01阅读(71)

为什么原来的飞机没有音爆,比如歼七也是超音速飞机,却没有音爆发生呢?:物体运行速度接近音速时,会有一股强大的阻力,使物体产生强烈的振荡,速度衰减。这一

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物体运行速度接近音速时,会有一股强大的阻力,使物体产生强烈的振荡,速度衰减。这一现象被俗称为音障。突破音障时,由于物体本身对空气的压缩无法迅速传播,逐渐在物体的迎风面积累而终形成激波面,在激波面上声学能量高度集中。这些能量传到人们耳朵里时,会让人感受到短暂而极其强烈的爆炸声,称为音爆。

只要物体在空气中的相对运动速度向上突破达到1马赫临界点时,音爆就会出现。所以以前的飞机只要作超音速飞行就会出现音爆,歼七的最大速递能超过2倍音速,自然也不例外。但音爆的影响却和飞机的高度、飞行速度和大气状况直接相关。激波和水波一样,距离越远,波的强度也越弱。当飞机作低空超音速飞行时,不但地面的人畜能听到震耳欲聋的巨响,影响人们的生活和工作,严重的还可以震碎玻璃,甚至损坏不坚固的建筑物,造成直接的损失。随着飞行高度的增加,这种影响越来越弱,当超过一定的高度后,地面基本不会受到影响。

当然,如果飞行速度更快,那么能对地面造成影响的高度也就越高。有人测量过,一架在 16000米高空以2倍音速飞行的协和客机产生的音爆对地面产生的压强高达100帕,相当于给一块一平米左右的窗玻璃上施加10公斤的力,玻璃哗哗直响就不难解释了。我们把压强换算成更直观的声强,100帕大约相当于133分贝,如果你恰好身处某重金属摇滚音乐会的大音箱旁边,就知道133分贝的声音会对你产生什么样的影响了。因此协和被禁止在陆地上进行超音速飞行。

所以,此前你没听到过音爆可能只是因为我军的战斗机训练时都只在人口密度比较低的地方、而且飞到高空才进行超音速飞行吧。

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说下楼主的疑惑:很多飞机是超音速的,但是那是在高空达到的,在低空并不能飞到超音速。

飞机的训练场已经尽量都改在人烟稀少的地方,以减少各种对地面的影响。然而机场和基地没法说移就移啊,于是训练和试飞时,常常要求飞行员低速通过市区,在训练场中再使出全力。这些低速通过的区域,自然听不到什么巨大的音爆。

比如从公开信息里的消息就能知道,成飞那个机场,飞到训练区要近半个小时…

另外说说下图里所谓的“音爆”



1、你看到的不算是音爆。你可以多看几个视频,这现象发生的环境是固定的:温度不低,在水面附近,低空。实际这是飞机的气动结构压缩空气,导致空气里的水蒸气凝结出来。和音爆毫无关系。

2、二代战斗机时,追求高速,首要目标是将机身设计的低阻,这样低阻的外观,对空气压缩不明显。三代机以后,需求有了很大变化,比如机头指向能力,比如部分隐身能力,比如更大的航程。这时候讲总的阻力,反而是变大的,亏了发动机的发展,才能仍然保持速度和能量。

3、“压雾”现象这一现象还有很多表现形式,比如一些战斗机的鸭翼、边条在大仰角时制造出的涡流,比如一些大型客机的翼梢减涡装置。

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强烈建议在头条发问的人,请至少就您提的问题至少百度十分钟再决定自己是否发出一个蠢问题好吗?

如果您连十分钟都不舍的花,至少在您的问题里加上”我认为“好吗”?

”为什么我认为以前的飞机没有音爆,而现在的有了?”

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没见过歼七的音爆太正常了,首先一般人见到飞机都是在机场附近,飞机都处于亚音速。歼七的低空性能不好,另外音爆也扰民,哪个飞行员飞出低空音爆来离处分就不远了。另一个很重要的原因,歼七的涡喷发动机寿命短,油耗大,超音速飞行需要开加力,对发动机的损伤更厉害,所以飞机超音速飞行机会就更少了。还有一个原因,歼七时代国内航空摄影不行,基本上都是靠在地面拍摄,即使飞出音爆也拍不到。

其他回答里的吃瓜群众听到的所谓音爆是喷气式发动机喷出的超音速气流产生的,看过珠海航展的都知道,即使飞机飞得非常慢听到的声音也像闷雷似的。

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你确定没有吗?你提出这个问题说明你知识面太窄了吧!凡是超音速飞机在突破音障的时候都会有音爆,七爷也是超音速飞机怎么会没有音爆呢?你肯定没听见过七爷的音爆,没听见不代表没有。告诉你三十多年前我就听到过,当时我还上小学,老师的解释是 喷气式战斗机在加速,那时候农村老师也不知道什么音障 音爆之类的词,能知道是喷气式战斗机在加速。70--80年代应该是六爷七爷的天下吧!

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我们是西安东郊的,以前时不时会在下午听见音爆,抬头就能看到,晴朗的天空上,一条细长的不断往前走的飞行云,飞机就一小银亮点在前面,那就是歼七在训练,音爆不算啥神秘事,小学就有科普,是人都知道

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很遗憾的说,你给出的两张图片里,那些挂着云的战机统统都不是什么“音爆”状态,这只是一种因气压差造成水蒸气凝结的物理现象罢了。

不知什么时候起,这些飞机云被冠以“音爆云”的称呼,实际上它们的形成条件与飞行环境息息相关,但与飞行速度关联不大,只要气象条件允许,随便飞飞都能出来。

比如上图那个B-2轰炸机,它能超音速吗?借这玩意儿三个F135它都不敢超。

还有这个在舰队上空飞行的F\A-18,它没必要掠海超音速,更不敢在军舰头顶搞这种事,提康德罗加级通常都是指挥舰,它不敢炸。

这种效应被称为“普朗特-格劳特凝结云”(Prandtl-Glauert condensation cloud),它所形成的凝结云与“打破音障”没啥关系,因为飞机可以在不超过音速的情况下产生普朗特-格劳特凝聚云。

与它有关的是气压,水蒸气可以在不同的压力条件下产生不同变化,凝结与凝华当然其中一种表现,相信学过高中物理的都能明白。

飞机之所以出现凝结云,主要原因是进入了湿空气浓厚环境里后,因飞行所产生的低压区造成了水蒸气凝结。但一旦气压随后恢复到环境水平上,凝结云也就因条件丧失而消失了。

许多人正是观察到凝结云的小范围锥形状态,将之误读为某些激波效应,错误的把“音障”与之张冠李戴了。

实际上音障是看不到的,音障主要在于波的叠加,当飞机达到与声音速度一致式,能量堆叠造成飞机的颤抖、升温、减速、剧烈振动。过去的人无法理解,便称之为“声音的障壁”(Sound Barrier)。

后来飞机推力大了,外形更坚固了,冲破音障也就是水到渠成的事,飞机不会故意停留在与音同速的状态中,这本身就是危险的事情。

再说具体点,当飞机以亚音速飞行时,它产生的压力扰动或声音会向各个方向扩展。因为这种扰动会持续地向地传递到路径上的每一点,所以不会产生剧烈的扰动或压力的变化。

然而,在超音速飞行时,压力场被限制在一个区域内,该区域主要延伸到尾部,并在一个受限的加宽锥体(称为马赫锥 Mach cone)中延伸下去。

也就是因为这个马赫锥的形状影响,导致某人某度将锥形的普朗特-格劳特凝结云(Prandtl-Glauert condensation cloud)理解为马赫锥(Mach cone)。

当然,并不否认,当飞行物体以极高速飞行时,确实会更容易产生凝结云,这还是气压原理。

上图.子弹的马赫锥,这才是肉眼所见的突破声音

飞机突破音障,毫无疑问是一种对波的干涉扰动,所以便产生了冲击波,它们以音爆的形式从飞机后方被抛掉,然后形成天空中轰隆隆的巨响。

如果飞机飞的足够低,那么冲击波在衰减前将对地面造成极大的破坏,比如震碎玻璃、炸出巨大的噪音,甚至震塌房屋,把人炸倒都不稀奇。

所以,全世界所有的国家都有相关的规定,不允许超音速飞机在城市和人烟稠密的区域乱飞,即便要通过这些地方,要么采取高空飞行,要么采取亚音速飞行,决不能又超音速又飞低空,否则闹出的乱子绝不是赔几块玻璃那么简单。

(实际上因为超音速飞行产生的音爆这些年已经闹出不少乱子了,人们会听到天空一声炸雷般的巨响,事后又找不到是怎么回事)

除了与高度速度有关,音爆还与飞机的外形有关,不同外形设计的飞机拥有不同的音爆产生强度,尤其是那些比较长和大的飞机,它们极有可能在身上连续制造两次或多次音爆。

歼7当然也会发生音爆,老王虽然没见到过发出音爆的歼7,但在荆门的某军用机场也见过“放炮”的歼6,所以根本不用质疑七爷能不能音爆,除非你见到的7爷没超音速飞行。

而且很多时候都是听到“炮响”,真正找却很难找到飞机,高空中的歼击机并不像那些城市上空进入进近阶段的民航那么容易被发现。

实际上,有很多很多人将喷气式飞机的涡轮发动机噪音当成了音爆,这种声音虽然也挺大的,但与“砰”的音爆声比起来其实不算个什么。

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不是空军训练区域当然无音爆了!从64年起,我家乡就音爆连连,上课都能吓一跳,大家都习惯了。怎么有此一问?

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音爆是飞机的速度和声音的传播速度相同时发生的。这时飞机之前发出的声音正好传播到飞机现在的位置,和飞机现在发出的声音叠加,这个过程中声音不断叠加增强就形成音爆。

无论超音速还是亚音速都不产生音爆,只有音速飞行才有音爆。歼七的性能好,可以快速突破音速,因此音速飞行的时间短,声音叠加的时间也短,不足以叠加到音爆的程度。

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飞机超音速飞行时都有音爆,只不过我们国家空军超音速飞行时,一般在1万米以上高空音爆对地面的影响极小。飞机低空超音速时产生的音爆能震碎玻璃。但是也有例外,1969年的10月份当时国家战备我们学校附近机场的战斗机在长江滩进行俯冲攻击训练当时有歼5和歼6。歼5俯冲攻击时不会产生音爆。歼6俯冲攻击时就会产生强烈的音爆。我们学校离江滩约5公里。音爆的声音使我们学校的窗户发出哗哗的响声。按照物理学的面积定律。如果我们学校离江滩2公里,这些玻璃应该全部震碎。低空飞行的音爆是两声,间隔0.05秒左右震耳欲聋。从这以后再也没有听到过低空超音速飞行的音爆。八,九十年代,我国空军开始装备歼七战斗机。多次见到过歼7战斗机,在12,000米高度上进行水平蛇行机动截击训练。产生的音爆比歼6战斗机同高度的超音速飞行低的多。后来一个飞行员朋友告诉我,歼6战斗机超低空飞行产生的音爆比歼7战斗机超低空飞行产生的音爆强烈的多。69年的秋冬季是个特殊时期,现在空军低空飞行时不准超音速。因此也听不到低空超音速的音爆了,另外歼6战斗机也退役了。[大笑][大笑][大笑][耶][耶][耶]