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[size=6][b]美战斗机突破音障精彩瞬间:蒸汽形成圆锥云雾[/b][/size] [url=http://tech.sina.com.cn/][color=#cc0000]新浪科技[/color][/url][align=center][align=center][color=#cc0000][/color][/align][/align][color=#cc0000][img]http://i3.sinaimg.cn/IT/2010/0406/20104692639.jpg[/img][/color]一架在秘鲁太平洋海岸上空飞行的美海军“超级大黄蜂”机身环绕着云雾,被称为“冲击波项圈”或“蒸汽锥”。在特定的大气条件下,物体超音速运动时就会发生这种现象。[img]http://i3.sinaimg.cn/IT/2010/0406/20104692721.jpg[/img]如图,这是一架“超级大黄蜂”战斗机在纽约航空展上,表演时突破音障的精彩瞬间。[img]http://i0.sinaimg.cn/IT/2010/0406/20104692740.jpg[/img]一架美军F/A-18“大黄蜂”战斗机在美海军“星座”号上空超音速飞行、突破音障的精彩瞬间。[img]http://i1.sinaimg.cn/IT/2010/0406/20104693030.jpg[/img]亚特兰蒂斯号航天飞机发射升空时,产生了“蒸汽锥”。 新浪科技讯 北京时间4月6日消息,英国《每日邮报》近日公布了一组美军战斗机突破音障的精彩瞬间照片。战斗机环绕着圆锥形云雾,非常壮观,仿佛经过特效处理似的。不过,当大气条件合适、飞机超音速飞行时,就可能产生这种梦幻般的效果。 一架美国海军“超级大黄蜂”战斗机从“卡尔文森”号航空母舰上起飞,在秘鲁太平洋海岸线上空超音速飞行。当时战斗机的速度达到760英里/小时(约合1223公里/小时),突破音障,在机身周围的蒸汽不断堆积,形成了圆锥般的云雾,被称为“冲击波项圈”或“蒸汽锥”。 这种现象之所以发生,是因为当物体的速度快要接近音速时,周边的空气受到声波叠合而呈现非常高压的状态,因此一旦物体穿越音障后,周围压力将会陡降。空气中的水蒸气,因压力陡降所造成的瞬间低温可能会让气温低于它的露点温度,使得水汽凝结变成微小的水珠,肉眼看来就像是云雾般的状态。但由于这个低压带会随着空气离机身的距离增加而恢复到常压,因此整体看来形状像是一个以物体为中心轴、向四周均匀扩散的圆锥状云团。 此外,“超级大黄蜂”的形状也有利于“蒸汽锥”的产生。“超级大黄蜂”造价达3500万英镑,最高速度为1370英里/小时(2200公里/小时),是音速的1.8倍。 在航天飞机发射时,也经常发生“蒸汽锥”现象。有时,乘客也会看到超音速客机机翼顶端周围出现这种现象。不过,为什么物体突破音障瞬间会发生这种现象,还未有定论。
科学家最近在美国旧金山举行的化学协会年会上宣称,未来的喷气式飞机有望在以煤的衍生物为燃料的高速 引擎推进下,能以9倍于音速的速度安全飞行,使得从纽约到东京的飞行时间只需两个小时。 目前商用飞机使用的燃料以石油为基础,引擎工作温度必须控制在300℃以下。如果飞行速度加快,引擎周围的温度也随之上升,以石油为基础的燃料将变得不稳定。最终在引擎和输油管中形成固体沉淀,并有可能引发灾难性后果。这是在开发高速喷气引擎过程中研究人员遇到的最大困难。 美国宾州大学能源研究所研究员约翰、安德烈森等人在试验煤的衍生产品后指出,用煤衍生物作燃料能够克 傀这一障碍。这些煤的衍生物与煤具有相同的环状烃结构,它在高温下比石油衍生物的直链烃结构更加稳定。实验室研究表明,当模拟引擎的温度高达800℃时,煤基燃料的状态仍保持正常。 研究人员接下来将研究煤基燃料在真实引擎中的表现。如果进展顺利,使用煤基燃料的引擎样品将在2008年 研制成功。
近距实拍战机音爆瞬间 暴力美感尽现http://www.people.com.cn/mediafile/pic/20120706/48/3911958383214856996.jpg F-15战斗机突破音障瞬间 当飞行器速度接近音速时,会有一股强大的阻力,使飞行器产生强烈的振荡,速度衰减。这一现象被俗称为音障(Sound Barrier)。突破音障时,由于机身对空气的压缩无法迅速传播,逐渐在飞机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(Sonic Boom)。 “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爆炸声。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。音爆云是国内对这种现象的一个俗称,较为严肃一点的描述为Prandtl-Glauert condensation clouds。 因此,音爆云常见于战斗机和舰载机。在海面上空气非常湿润,激起的云雾更大更漂亮。就像给飞机套上一件天鹅裙,不过没有优雅的感觉,反而是近乎疯狂。如果能亲眼看到,场面一定很壮观。