超音速飞机音爆（超音速之后会一直有音爆吗）

本文目录

• 超音速之后会一直有音爆吗
• 超音速飞机音爆是怎么回事
• 飞机在超过音速时，究竟是怎么产生音爆的
• 当超音速飞行时会产生音爆现象怎么回事
• 飞机超音速 只产生一次音爆么
• 为什么飞机超过音速的时候，会发生音爆
• 为什么飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声
• 超音速飞行为什么会产生音爆!!音爆有什么危害
• 飞机的速度达到音速时，为什么会发生音爆
• 超音速飞机为什么会产生音爆，除了达到音速之外，还要满足哪些条件

超音速之后会一直有音爆吗

不少飞行爱好者，对超音速飞机产生音爆的现象不是很了解，究竟超音速飞机产生音爆是怎么一回事？下面让我们一起去了解吧。

简要回答

不是一直都会有音爆，音爆只是短暂而强烈的，音爆是超音速飞机在空气中运动的速度突破音速时，产生冲击波所引起的响声。

详细内容

“音爆”是物体在空气中的相对运动速度向上突破达到1马赫临界点时就会出现。通常情况下，多为飞行器在超音速飞行时产生的强压力波，传到地面上形成如同雷鸣的**声。

飞机所发出的疏密状的音波无法跑到飞机前方，所以就全部叠在机身后方，形成了圆锥形状的音锥。当它们向外传播时便互相干扰和影响，然后汇集成一道包罗机头的音爆前激波和一道尾随机尾的后激波。这种波虽然可以用上述的楔形水波来比拟，但有着迥然不同的性质。 激波的厚度很小，经过波后空气的压强、密度、温度都突然升高，速度立即下降。当这两道激波波及到无论哪个空间和物体时，均会感到这种强烈的变化，反映到人的耳朵里，使耳鼓膜受到突然的空气压强变化，就感觉是两声雷鸣般的巨响。这种响声就称之为音爆。

影响音爆的因素很多，例如飞行速度、高度和航线，这些因素是可以控制的，其他如气象条件和接近地面的湍流等则是无法改变的。标准音爆常用一个N形波表示，说明飞机的头波与尾波强度基本相同，在持续时间内为均匀膨胀。

飞机的强压力波引起地面上的压强变化约为78帕（8公斤力/平方米），持续时间约为0.2秒。压强随飞行高度增大而减弱，但影响范围则扩大。音爆因时间短暂，对地面的影响在户外一般不大，对室内压强变化虽小，但经多次反射形成共鸣，持续时间较长，影响颇大。

音爆的能量巨大，一架低空超音速飞行的战斗机产生的音爆足以震碎门窗玻璃。一架在 16000米高空以两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玻璃窗上施加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，相当于恰好身处某重金属摇滚音乐会的大音箱旁边。

超音速飞机音爆是怎么回事

所谓音爆当飞机以超过音速的速度飞行，飞机所发出的声音的密度波无法跑在飞机前方，所以就全部叠在机身后方，形成了圆锥形状的音锥。

当这种 爆震波传到时，我们就听到所有累积起来的声音，在听觉上，这就是一声轰然巨响的音爆。 在飞机正好要加速穿过音障时，在飞机的周围，有时候会有一团云雾形成。

不过，这团云雾的成因是什么，仍然颇有争议。目前最风行的理论认为，在那瞬间四周空气压力骤降，发生了一种奇特效应，因此，空气中的水气就凝结成小水滴形成一团云雾。

在上面这些照片中，可以看见战机正好穿过音障。除了飞机之外，大型流星体和航天飞机进入地球大气时，当它们的速度降到音速以下的瞬间，也常会产生音爆。

飞机在超过音速时，究竟是怎么产生音爆的

当飞机加速时，机身附近常常会出现锥状云雾，很多人认为这是飞机进入音速的证明，人们将它称为“音爆云”。那么，事实真是如此吗？音爆又是什么呢？

在了解音爆云之前，我们需要先了解音障这个概念。在二战时期，受科技水平的限制，飞行器尝试跨越音速飞行遇到困难被称为“音障”。到了现代社会，音障拥有了新的定义——物体运行速度接近音速时产生了强大阻力，这种阻力会让飞机速度衰减并产生强烈的震荡。音障问题曾经困扰了各国飞行专家很多年，也为飞行带来了不少麻烦。

研究发现，当飞行速度超过音速的十分之九时，局部气流的速度已经达到了音速，并产生了局部激波，这不仅使气动阻力急剧增加，还会造成飞机剧烈抖动、操作困难，甚至坠毁。不过，随着技术的发展，人们对机型设计不断改进（比如设计出后掠机翼减小局部气流速度、延缓局部激波出现以减少阻力），发动机也在不断更新，音障问题已经成为了一个历史名词。在20世纪50年代，各国曾掀起一阵制造超音速飞机的狂潮，不过，后来实践发现高空高速并不实用，这种狂热才得以平息。

那么，广受军事摄影爱好者喜爱的音爆云到底是什么呢？用定义解释，音爆云是飞行器飞行时出现的一种自然现象。当飞行器的速度达到音速上下（1224千米/时(km/h)）时，就会压缩周围的空气，出现激波或局部激波，从而使空气中的水汽凝结成云，学名为普朗特-格劳厄凝结云（Prandtl-Glauert condensation clouds）。

所以，确切来说，音爆云应该叫凝结云才比较正确。凝结云分为三种：低亚声速不规则凝结云、高亚声速锥形凝结云、超声速锥形凝结云。只有超音速锥形凝结云才是飞机突破音障后产生的现象。所以凝结云可以理解为飞机近音速飞行时，在一定天气条件下所形成的视觉体现。很多人都认为只要突破音速就会出现音爆云，这种理解也是不正确的。音爆云只在特定条件下（出现激波或局部激波，并且大气水汽含量足够高和飞机附近的局部温度分布足够低）才会出现，所以在出现局部激波时产生凝结云时，飞行速度并没有达到或超过音速。

实际上，低空飞行速度虽然没达到或超过音速，但是，只要飞行速度足够大，在飞机机翼等地方就会出现局部超音速气流，这时也会出现局部激波，从而产生局部凝结云。在海平面上的飞行表演就会出现低空局部凝结云，这时飞机的飞行速度并没有超过音速。

当超音速飞行时会产生音爆现象怎么回事

现象　　“音爆”只有在飞机作超音速飞行时才会出现。飞机在超音速飞行时产生的强压力波，传到地面上形成如同雷鸣的**声。 音爆在突破音障时伴随的一个奇特现象便是“音爆云”，这是由于在激波面后方由于气压降低而引起温度降低，水气凝结形成微小的水珠，看上去就像云雾一般。这种云雾通常只能持续几秒钟，激波现身，转瞬即逝。

飞机超音速 只产生一次音爆么

**是的**，飞机超音速时只产生一次音爆。音爆是因为飞行器速度超过音速，导致飞行器前方的空气未能及时排开而积聚形成高压，后方的空气未能及时补充形成低压，前后的压强差即形成巨大的声响。当飞机超越音速后，音爆就会消失。如果飞行员一直将飞机保持在音速，音爆会一直持续，直到超过或小于音速。

为什么飞机超过音速的时候，会发生音爆

音爆是在空气中运动的物体速度突破音障时产生冲击波所引起的巨大响声。通常音爆是由超音速战斗机或其他超音速飞行器，如协和飞机，跨音速飞行时造成的，而另外**射击时所产生的爆音亦同样是一种音爆。飞机在以较低速度飞行时产生的声音是向各个方向传播的。由于飞机的运动，飞机头部发出的声波受到挤压，而飞机尾部发出的声波则被扩散。当飞机以音速飞行时，飞行的速度比它发出的声波的速度更快。观察快速行驶的汽艇可以发现，汽艇的速度比它形成的水波快，以致于水波不是在汽艇的周围以圆圈形式传播，而是排成三角形，三角形的顶尖正好与汽艇的头部相重合。对于音速飞行的飞机，由于声波是向各个方向传播的，形成的就不是三角形，而是圆锥形，锥体的顶尖位于机身上。在这个锥体中，飞机的声波被压缩成单个脉冲，这个锥体被飞机“拖着”，并向四周扩散，直至飞机过去后，声音才到达我们的耳朵，于是我们突然感到一个冲力，这就是音爆现象。当飞机以超越音速飞行时，声波则只是在飞机尾部之后形成，并且不再产生音爆为了消除音爆的影响，超音速飞机可以在到达海面上空之后才加速突破音障，而在内陆上空保持亚音速飞行，避免噪音对公众造成滋扰，这也是协和飞机一贯的做法。但相比亚音速客机，超音速飞机由于拥有升阻比较低的机翼、为超音速巡航而优化的发动机，除非使用一些特别的技术(如可变后掠翼)，否则亚音速飞行时的效率仍然相对差得多，并消耗更多的燃油，导致经济性奇差。1970年代初在研究激波特性的时候，美国国家航空航天局和康乃尔大学的研究发现，可以对机身进行精细的调整，利用机身各部位产生的激波在相位上的差异，诱使它们互相抵消，使传递到地面的N形波的强度减小，减低音爆的影响。但由于当时技术上的限制，难以进行实验。2001年，美国国家航空航天局和诺斯洛普·格鲁门公司、国防预先研究计划局(DARPA)合作，启动“定形声爆验证”(Shaped Sonic Boom Dem***tration)计划。2003年，一架机身经过改造的F-5E战斗机进行试验并获得成功，其降低声爆理论已被验证。美国国家航空航天局希望这项技术能在未来运用至商用和军用超音速飞机。

为什么飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声

飞机超音速飞行时会发出打雷一样的响声是因为产生了音爆。

音爆”是物体在空气中运动的速度突破音速时产生冲击波所引起的巨大声响，听众纷纷形容好似“万里晴空一声霹雳”，可见声音极其响亮、威力巨大。当物体运行速度无限接近音速时，会产生一股强大的阻力，使物体产生震荡，速度下降，这一现象通常被称为“音障”。

飞机突破“音障”时，会形成激波面，进而高度集聚声学能量，这种能量传至人耳时，就产生了短暂又强烈的**声，“音爆”由此得来。

扩展资料：

高超音速飞机采用的是超音速燃烧冲压发动机，它类属于冲压发动机。冲压发动机的原理由法国人雷恩?洛兰于1913年提出，1939年首次被德国用于V－1飞弹上。

冲压发动机由进气道、燃烧室、推进喷管三部分组成，它比涡轮喷气发动机简单得多。冲压是利用迎面气流进入发动机后减速、提高静压的过程。该过程不需要高速旋转的、复杂的压气机。

高速气流经扩张减速，气压和温度升高后，进入燃烧室与燃油混合燃烧，温度为2000—2200℃，甚至更高，经膨胀加速，由喷口高速排出，产生推力。

冲压喷气发动机目前分为亚音速、超音速、超音速燃烧（或高超音速）三类。亚音速冲压发动机以航空煤油为燃料，采用扩散形进气道和收敛形喷管，飞行时增压比不超过1.89。速度在小于0.5马赫时一般无法工作。

超音速冲压发动机采用超音速进气道，燃烧室入口为亚音速气流，采用收敛形或收敛扩散形喷管。

超音速飞行为什么会产生音爆!!音爆有什么危害

因为机体对空气的压缩无法迅速传播，逐渐在飞机的迎风面和它附近区域积累，最终形成空气中激波面，激波面将显著增加飞机的阻力，从而形成音障。战斗机在低空飞行的时候产生的音爆不仅影响到地面人和动物的正常工作休息，还有可能导致地面房屋玻璃被震碎，甚至还会让一些不稳定的建筑倒塌，造成比较严重的后果。

气动力中心后移，飞行阻尼减小，这要求航空器的机翼后掠，面积减小，机体做成尖顶的细长形，加大控制面（特别是垂尾）面积。由于操纵性能变坏，抗干扰及恢复能力变差，因而在超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超音速飞行。人类在喷气发动机出现后于1947年终于实现了以超音速飞行的梦想，其间经过了40多年。

当飞行速度很大（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其他耐热合金结构材料。

扩展资料

超音速飞机采用的是超音速燃烧冲压发动机，它类属于冲压发动机。冲压发动机的原理由法国人雷恩?洛兰于1913年提出，1939年首次被德国用于V－1飞弹上。冲压发动机由进气道、燃烧室、推进喷管三部分组成，它比涡轮喷气发动机简单得多。冲压是利用迎面气流进入发动机后减速、提高静压的过程。该过程不需要高速旋转的、复杂的压气机。

高速气流经扩张减速，气压和温度升高后，进入燃烧室与燃油混合燃烧，温度为2000—2200℃，甚至更高，经膨胀加速，由喷口高速排出，产生推力。

冲压喷气发动机目前分为亚音速、超音速、超音速燃烧（或高超音速）三类。亚音速冲压发动机以航空煤油为燃料，采用扩散形进气道和收敛形喷管，飞行时增压比不超过1.89。速度在小于0.5马赫时一般无法工作。超音速冲压发动机采用超音速进气道，燃烧室入口为亚音速气流，采用收敛形或收敛扩散形喷管。用航空煤油或烃类作为燃料。

推进速度为2至5马赫，可用于超音速靶机和地对空导弹。超音速燃烧（高超音速）发动机是一种使用碳氢燃料或液氢燃料新颖的发动机，空气在发动机内的流速始终保持为超音速，飞行速度高达5至16马赫。

超音速燃烧发动机同涡扇喷气发动机存在不同。其实，它也有别于火箭发动机。虽然，多级火箭的速度极高，可达20多马赫，但是它携带着全部的燃料，因而在相同体积的情况下，其有效负载低于安装有超音速燃烧冲压发动机的飞行器。

飞机的速度达到音速时，为什么会发生音爆

激波效应。

　从理论上来讲，飞行器速度达到临近音速的速度时，速度突破音速时会产生音爆的现象。音爆：突破音障时所产生的现象，同时产生的还有音爆云等现象，从理论上解释音爆等现象产生很复杂。

飞机等飞行器具备超音速飞行的特殊能力，超音速：顾名思义，飞机等飞行器在飞行时的速度比声音的速度要快。声音传播像是把石头扔入水面，产生波浪扩散，声音也是这样以这样的形式向四周扩散开去的，音速数值不是固定值，受空气的温度、高度以及其他因素的影响存在差异，以空气中1个标准大气压和15℃的条件下为标准值就散的话，约340m/s，换算可得1224km/h，方便计算。低于1224公里/小时是亚音速，超过1224km/h是超音速，音爆是突破1224km/h出现的现象。

音爆产生：飞机在飞行时，声音伴随着飞机，驾驶员能听到，这和开汽车一样，声音在空气中，飞机速度越来越快的时候，飞机前部会产生形成激波，激波：飞机头部位置形成空气叠加的一种特殊的现象，飞机的速度大于空气被飞机挤压状态下扩散的速度，不急扩散的空气叠加在机头部位的位置，形成一道看不见的阻力，在水中慢慢走感觉不到水对你产生的阻力是一样的，跑起来就会感觉到阻力的存在，水无法及时扩散。飞机也是这样，把声音挤压、叠加在了机头部位的位置，形成科学上的激波效应，飞机头部形成音障墙，飞机受到的阻力达到最大，发动机很难继续行驶，产生震荡的现象，声音很大，在加把劲，把音障墙捅破，飞机冲出音障墙的阻碍。　　突破音障时，音障叠加层产生音爆声音，像子弹击穿钢板时产生的声音，在空气中扩散，传到地面就形成我们所说的音爆的声音了。

超音速飞机为什么会产生音爆，除了达到音速之外，还要满足哪些条件

引言：所谓超音速飞机，是指飞机运行时的速度，比音速还要快。正是由于超音速飞机运行速度非常快，在与气流相互冲击时，产生了压力，从而导致了音爆的产生。那么，除了运行速度快，超音速飞机产生音爆，还有哪些原因呢？音爆现象与气象条件和地面条件都有很大的关系，如果飞机仅仅是飞得快，而气流条件没有达到要求，那么音爆也不会产生。所以只有在这几个因素的相互配合下，音爆才能够随之爆发。

在一般的状况下，如果一个正常飞机的速度过高的话，也会产生音爆现象。因为超音速飞机的速度非常快。所以超音速飞机能够很容易产生音爆。当超音速飞机的运行速度超过音速后，超音速飞机在空气中激起的波自然被推倒了超音速飞机的前面。这些波一点一点的堆积，飞机不断地加快，这些波就越累越多，就像一堵墙挡在了超音速飞机的前面。

最终的状况就是，超音速飞机将这堵墙撞碎，然后就发生了巨大的声响，恍如**一般，这就是音爆。速度快，只是超音速飞机的一个重要的特性。超音速飞机的动力非常充足，才能够支撑超音速飞机不断地加速。除了速度以外，超音速飞机的结构也异常的巧妙。在制造超音速飞机时，运用的设备都是十分先进的，而且异常的结实。这样超音速飞机才不会被产生的波所阻碍。

值得注意的是，超音速飞机的外形也非常合理。和正常的飞机相比，超音速飞机有了一些改变。超音速飞机的机翼是非常狭长的。机头甚至可以下垂。这样的结构，使得超音速飞机产生音爆后，不会被音爆所损害。一般的飞机如果速度过快，就会对自身的结构产生影响，而超音速飞机不一样。超音速飞机和正常的飞机相比，使用的时间也更长。