Question

超音速气流的流动是如何形成的

Answer 1

同空间概念一样，过去人们对运动速度并没有那么多说法，随着航空的发展，音速、亚音速、跨音速、超音速、高超音速的速度概念便形成起来。音速也叫“声速”，指声波在媒质（介质）中传播的速度。其大小因媒质的性质和状态而异。一般说来，音速的数值在固体中比在液体中大，在液体中又比在气体中大。空气中的音速，在标准大气压条件下约为340米.秒，或1224公里.小时。音速的大小还随大气温度的变化而变化，在对流层中，高度升高时，气温下降，音速减小。在平流层下部，气温不随高度而变，音速也不变，为295.2米.秒。空气流动的规律和飞机的空气动力特性，在飞行速度小于音速和大于音速的情况下，具有质的差别，因此，研究航空器在大气中的运动，音速是一个非常重要的基准值。
超音速是指大于音速的速度。研究飞机的运动规律时，通常把1.2～5倍音速的飞行速度称为超音速。在此情况下，飞机机翼前缘出现头部激波，机翼表面绝大部分处的气流速度都超过音速。
亚音速是指小于音速的速度。在研究飞机的运动规律时，通常也把低于临界速度的飞行速度称为亚音速，实际指0.6～0.8倍音速以下速度，此时，流过飞机表面各点的局部气流速度都低于各该点的音速。
高超音速指远大于音速的速度。在研究飞行器的运动规律时，通常把大于5倍音速的飞行速度称为高超音速。高超音速气流流过机翼或机身等物体时，物体头部前面出现弓形离体激波，激波与附面层之间的激波层温度很高，足以使空气分解，甚至电离。