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- 1,、激波,、波阻,、聲障、音爆,、音爆云,、馬赫環(huán)等概念的區(qū)別與聯(lián)系和產(chǎn)生原...
- 2、激波的概念是什么?
- 3,、為什么音障出現(xiàn)在音速附近,是巧合嗎?
- 4,、壓縮波和膨脹波是不是都屬于激波的一種
- 5、空氣沖擊波的基本參數(shù)有哪些?
激波、波阻,、聲障,、音爆、音爆云,、馬赫環(huán)等概念的區(qū)別與聯(lián)系和產(chǎn)生原...
1,、這時候，堆積在飛行器前部空氣會以沖擊波爆發(fā)的形式向后部散開,，產(chǎn)生像放炮一樣的噪音,，這種聲音叫做音爆。飛行器在突破聲障的時候由于前部空氣的劇烈壓縮和向后釋放,，會使得空氣中的水分迅速凝結,，瞬間形成一團環(huán)狀的白色音爆云。
激波的概念是什么?
1,、氣體,、液體和固體介質(zhì)中應力（或壓強）,、密度和溫度在波陣面上發(fā)生突躍變化的壓縮波，又稱沖擊波,。在超聲速流動,、爆炸等過程中都會出現(xiàn)激波。爆炸時形成的激波又稱爆炸波,。水管中閥門突然關閉形成的波也是一種激波,。
2,、中文名稱：激波 英文名稱：shock wave 其他名稱：沖擊波 定義1：在氣體,、液體和固體介質(zhì)中，應力（或壓強）,、密度和溫度等物理量在波陣面上發(fā)生突躍變化的壓縮波,。 應用學科：電力（一級學科）,；通論（二級學科） 定義2：超、跨聲速氣流中,，壓強,、密度和溫度等參數(shù)通過波陣面發(fā)生突躍變化的強壓縮波。
3,、激波是指某些物體或現(xiàn)象產(chǎn)生的波動,，這種波動因迅速產(chǎn)生變化而引發(fā)的機械波。例如在水面或者空氣中出現(xiàn)的高速度水流或氣流引發(fā)的水面波動就可以稱為激波,。激發(fā)是指激活某種潛在能力或引發(fā)某種活動的過程,。在心理學、物理學以及化學等多個領域,，都有激發(fā)的概念,。
4、首先,，激波是一種強擾動波,，在激波處，氣體壓力,、溫度與密度發(fā)生顯著變化,，速度下降。超音速飛行器,、爆炸和子彈射擊等現(xiàn)象中激波常見,。紋影儀可用于直接觀察激波，其原理是利用光折射率的變化記錄流場密度變化,，激波處產(chǎn)生明顯暗紋,。激波分為正激波和斜激波。
5、跨音速流動概念的誕生,。隨著飛行速度進一步增加,，遇到的阻力顯著增大，特別在馬赫數(shù)接近1時出現(xiàn)激波現(xiàn)象,。高亞音速飛行時已有局部激波產(chǎn)生,，隨著馬赫數(shù)增加，激波范圍擴大,?？缫羲倭鲃硬⒎翘囟ǖ鸟R赫數(shù)，而是包含一系列馬赫數(shù)范圍,，不同飛機的跨聲速范圍存在差異,。超音速時激波的存在與特性。
6,、超音速氣流遇到物體阻擋時,，流速會迅速降低到亞音速然后流過物體，并以激波的形式向后釋放,，同時產(chǎn)生很大的波阻,。聲音在大氣層中的傳播速度是不固定的，空氣密度越大,，氣溫越高，聲音傳播速度越快,。
為什么音障出現(xiàn)在音速附近,是巧合嗎?
音障是在飛機在接近音速會出現(xiàn),，這時候飛機受到的阻力會突然劇增，很難操控,，甚至會在空中栽跟頭,，音障的出現(xiàn)，簡單來說是因為飛機飛行時,，會發(fā)出聲波在空氣里以音速傳播,，而當飛機的速度也逼近音速時，它將能追上自己的聲音,。
這個現(xiàn)象被稱為激波,，它既是挑戰(zhàn)，也是突破的契機,。音障,，這個看似不可逾越的障礙，其實源于超音速飛行時動力與阻力的微妙平衡,。飛機在突破音速時,，空氣壓縮導致阻力急劇增大，對發(fā)動機動力提出了前所未有的要求。曾經(jīng),，這被視為技術上的瓶頸,，但現(xiàn)在，通過噴氣式發(fā)動機的引入,，我們得以繞過這一難關,。
音障現(xiàn)象是一個統(tǒng)計結果。如果僅僅是因為在音速附近,，所以出現(xiàn)音障現(xiàn)象,，那么飛機整體均應出現(xiàn)音障現(xiàn)象，因為飛機整體是一個速度,。如果說音障造成了液化,，那么整個飛機都應在液化環(huán)境中。所以用音障來介紹飛機周圍的液化現(xiàn)象是不合適的,。
空氣中的聲波傳播速度保持恒定,，形成了音速，而當物體速度接近這一極限,，空氣會被持續(xù)壓縮,，形成一個無法被后續(xù)聲波追上的“音障”。簡單來說,，就像一個彈簧振子,，快速振動使得壓縮區(qū)域間的間隔快速減小，最終形成一個壓縮空氣的“墻壁”,。
壓縮波和膨脹波是不是都屬于激波的一種
激波特點為間斷,，膨脹波與壓縮波特性則涉及壓力/密度變化。在量熱完全氣體中,，激波可視為一種極薄的壓縮波,，但不存在稀疏激波，因違反熱力學第二定律,。對于熱完全氣體,，理論上稀疏激波可能不存在，但實際中未見過比熱比隨溫度變化極為快速的完全氣體,，因此這一觀點基本正確,。
在第七章的討論中，shock wave——這種極其微小卻能引起流動特性急劇變化的區(qū)域,，被劃分為直角（normal）和斜角（oblique）兩種類型,。然而，膨脹波并非shock wave的范疇,，它屬于另一種獨立的流動現(xiàn)象,，這一點在Section 6中有著明確的定義和區(qū)分。
壓縮波和膨脹波有一個根本區(qū)別：對于一系列前后相繼的壓縮波（圖1b），后面的波的傳播速度比前面的波快,，最終可能疊在一起形成一道突躍的壓縮波,，即激波；膨脹波則相反,，不會形成突躍的膨脹波,。一維非定常波主要用來分析各種管道中的非定常流動。
震波和激波是兩種不同的波現(xiàn)象,，它們在氣體流動中扮演著關鍵角色,。震波，作為紊流能量傳輸?shù)拿浇?，能夠在無介質(zhì)或特殊場如電磁場中傳遞,。其特點在于，介質(zhì)特性在波前后的突然變化,，類似于階梯函數(shù),，膨脹波則是其負階躍的對應。聲學震波的速度通常高于常規(guī)波速,，且隨距離增加快速衰減,。
從物理的角度來說，此時會形成激波,。激波是運動氣體中的強壓縮波,。當物體以超音速運動時，擾動來不及傳到物體的前面去,，結果前面的氣體受到運動物體突躍式的壓縮,，形成集中的強擾動，這時出現(xiàn)一個壓縮過程的界面,，稱為激波。
空氣沖擊波的基本參數(shù)有哪些?
1,、一架飛機的速度超過330米/秒,，“聲屏障”就被打破，同時伴隨有一個在大氣層傳播的沖擊波,，并產(chǎn)生一個聲“爆炸”,。超音速飛行的戰(zhàn)斗機 日常生活中沖擊波現(xiàn)象隨處可見：超音速飛行的戰(zhàn)斗機、雷暴,、太陽風,、鞭梢甩動的脆響等。當然,，最著名的就是核爆炸,。產(chǎn)生破壞 沖擊波是核武器的主要殺傷破壞因素。
2、根據(jù)查詢相關公開資料顯示,，沖擊波超壓就是沖擊波壓強與空氣靜止時的氣壓（l個大氣壓）的壓強差,；沖擊波作用時間就是沖擊波超壓所維持的時間。對于普通炸藥在空中爆炸,，當沖擊波超壓為0.1大氣壓時,，就會引致門窗損壞、玻璃破碎,；超壓為0.5大氣壓時,，能使屋頂掀蓋；超壓為1大氣壓時,，會造成房屋倒塌,。
3、在空氣中的沖擊波是超聲速的,。比音速還快,。超音速便是指超過聲音的傳播速度大于340米每秒。音速就是指聲音的速度,，標準速度是在15℃（氣溫）的海平面測試聲音在空氣中傳播的速度（在水中或其他介質(zhì)中速度不同）,。超音速便是指超過聲音的傳播速度。
4,、在爆轟產(chǎn)物的沖擊下,，連續(xù)介質(zhì)如空氣和水會產(chǎn)生高速傳播的沖擊波，其強度（超壓）由炸藥種類,、介質(zhì)密度和可壓縮性決定,。沖擊波的強度隨傳播距離增加而迅速減小，對介質(zhì)內(nèi)的目標造成毀傷,。在水中,，炸藥還會引發(fā)氣泡，氣泡的脹縮壓力波會額外破壞目標,。
5,、沖擊波的強度和特性取決于多種因素，包括爆炸的能量,、介質(zhì)的密度和彈性等,。當沖擊波傳播到不同密度的介質(zhì)時，會發(fā)生折射,、反射和衰減等現(xiàn)象,。例如，當沖擊波從空氣傳播到水中時,，由于水的密度遠大于空氣,，沖擊波的速度和強度都會發(fā)生變化,。沖擊波在實際應用中有許多重要用途。
