战斗机在超音速飞机音爆行时为什么会出现音爆?穿过音障时那团雾是什么

超音速战斗机飞行时,飞行员能够听到战斗机产生的音爆吗?
看过飞行表演,特别是超音速飞行表演的小伙伴,都切身的感受过超音速飞机产生轰鸣声吧!但是大家不要以为这是飞机发动机的声音,战斗机在起飞时,发动机运转的时候,其实并没有太大的噪音。如果是飞机的发动机声音,飞行员早崩溃了,我们听到的其实是战斗机在超音速时产生的音爆。
音爆是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爆炸声, 就好像是万里晴空的一声霹雳。
音爆的威力不容小觑,在中东战争中,当以色列空军战斗机低空冲破“音障”高速飞行时,其强大的“音爆”响彻整个加沙走廊,这种声音犹如一场空中大地震或者重磅炸弹,令人耳朵难以承受,即使躲在房间里,也不禁发抖,更严重的是,巨大的震动波会导致墙壁出现裂缝,门窗震碎.
那么就有网友提出了这样一个问题了,站在地面看超音速飞机的飞行,飞机的轰轰声着实让耳朵很难受。那么,在进行超音速飞行的飞行员,是不是也要遭受同样的折磨啊!超音速飞行员又是怎样保护自己的耳朵的呢?
首先既然是超音速飞机,飞行员是不用担心音爆产生的伤害的,因为战斗机是超音速飞行,飞机的速度已经超越了产生音爆的传播速度,飞行员其实听不见战斗机外产生的音爆的。当然也不至于听不见任何声音,飞机本身的机械噪音也是能听到的,因为飞机和飞行员在飞行过程中是一个整体,是相对静止的,飞行员所能听到的声音包括机体振动,以及发动机的声音。所以还是会带一个厚厚的、大大的耳罩隔离,耳罩里通常也会集成无线电的扬声器,也就是耳机。
不过,对于飞行员来说,只要能够听到耳机里的无线电,以及耳机里传来的系统提示和报警声就够了,没必要听到其他的声音。所以飞行员一般都会采用厚实的飞机座舱里的隔离耳罩,里面内置集成无线电,以保持联络。
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战斗机在超音速飞行时为什么会出现音爆?穿过音障时那团雾是什么?
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速度高达音速时,阻力,摩擦就会很大,穿过时冲撞很大,就会出现音爆!!
如果给空气一个扰动,声音也会象水一样通过波的形式向外传播,这就是声波。我们平时听见的声音就是声波传入耳内刺激鼓膜产生的。当飞机在空中作超音速飞行时,在机头或突出部分,也会象水中前进的快艇一样出现一种楔形或锥形波,这就是激波。飞机所发出的疏密状的音波无法跑到飞机前方,所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”。 “音爆”只有在飞机作超音速飞行时才会出现。“音爆”的强弱以及即对地面影响的大小,与飞机飞行高度有着直接的关系。因为,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。 有许多人听过音爆,但是却很少人看过它。 当飞机以超过音速的速度飞行,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。
一个以超音速前进的物体,会持续在其前方产生稳定的压力波(弓形震波)。当物体朝观察者前进时,观察者不会听到声音;物体通过后,所产生的波(马赫波)朝向地面传来,波间的压力差会形成可听见的效应,也就是音爆
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歼20试飞或致成都巨响:说明战机性能已相当可靠
  26日下午,不少成都市民反映听到巨大响声,引发网络热议。昨晚8时许,成都市人民政府新闻办公室官微“成都发布”称,成都全搜索新闻网从成都飞机公司了解到,26日中午,成飞公司的飞机在成都市西北方向上空进行正常飞行时,突破音障发出音爆。有专家据此分析称,巨响或与音爆有关。
  音爆是飞行物在空气中运动速度突破音速时产生冲击波所引起的巨大响声。突破音障是指在飞行速度达到声速的90%时,局部气流的速度可能就达到声速,产生局部激波,从而使气动阻力剧增。要进一步提高速度,就需要发动机有更大的推力。当飞机突破音障时,由于机体对空气的压缩无法迅速传播,逐渐在迎风面积累而形成激波面,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。
  音爆的能量巨大,一架在1.6万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相当于给一块一平米的玻璃窗上施加10公斤的力。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。1977年,荷兰警方6架F-104战斗机低空超音速飞行制造的音爆将被劫持的一列火车玻璃震碎,协助特种部队完成解救任务。巴以冲突期间,以色列空军战机经常用音爆进行心理战。其战机在低空冲破音障高速飞行时,强大的音爆声会响彻整个加沙城。这种声响犹如地震或重磅炸弹,有时连鼻子都会被震出血,甚至有巴勒斯坦妇女因此流产。
  有专家认为,对于网传巨响系歼-20战机试飞所致,很难证实。成飞目前研制多款战斗机,即便是战斗机试飞造成的,也未必是歼-20。从另一角度来看,如果一种飞机在工厂试飞期间就进行了超音速飞行,那么说明此机型性能已相当成熟可靠。
(新浪军事)
(编辑:SN118)
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如果给空气一个扰动,声音也会象水一样通过波的形式向外传播,这就是声波。我们平时听见的声音就是声波传入耳内刺激鼓膜产生的。当战机在空中作超音速飞行时,在机头或突出部分,也会象水中前进的快艇一样出现一种楔形或锥形波,这就是激波。战机所发出的疏密状的音波无法跑到战机前方,所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
★音爆如果给空气一个扰动,声音也会象水一样通过波的形式向外传播,这就是声波。我们平时听见的声音就是声波传入耳内刺激鼓膜产生的。当在空中作超音速飞行时,在机头或突出部分,也会象水中前进的一样出现一种楔形或锥形波,这就是激波。所发出的疏密状的音波无法跑到前方,所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”。“音爆”只有战机在作超音速飞行时才会出现。“音爆”的强弱以及即对地面影响的大小,与战机飞行高度有着直接的关系。因为,激波和水波一样,距离越远,波的强度也越弱。当战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,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。★音障“音障”,是一种物理现象,当物体(通常是航空器)的速度接近音速时,将会逐渐追上自己发出的声波。声波叠合累积的结果,会造成震波(Shock Wave)的产生,进而对飞行器的加速产生障碍,而这种因为音速造成提升速度的障碍称为音障。突破音障进入超音速后,从航空器最前端起会产生一股圆锥形的音锥,在旁观者听来这股震波有如爆炸一般,故称为音爆或声爆(Sonic Boom)。强烈的音爆不仅会对地面建筑物产生损害,对于飞行器本身伸出冲击面之外部分也会产生破坏。除此之外,由于在战机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。在比较潮湿的天气,有时陡降的压力所造成的瞬间低温可能会让气温低于它的*(Dew Point)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,产生十分壮观的奇景。在下面这组照片中,就可以欣赏到各型战机正好穿过“音障”,并产生“音爆”的人造自然奇观。
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24小时热文今天下午听到的巨响是战斗机超音速飞行产生的“音爆”&现象
今天下午一点半左右,在海宁的朋友应该都听到了天空中的巨响,顿时很多网友纷纷讨论发生了什么情况,有的听到一声,有的听到两声。马桥的一位网友告诉我们,自己在家的时候突然听到一声很脆的响声,然后发现窗户也在震动。
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&有网友起初以为有爆炸事故或者地震发生,很快就有专家表示海宁地区听到的巨响很可能是“音爆”,原因是有人听到了两声巨响,大多数人听到了一声,而音爆有前激音和后激音,前激音比较大,后激音比较小,所以靠近的人会听到两声,离得远点的听到一声。
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已经确定不是放炮,不是爆炸(爆炸也不可能传那么远)而且地震局没有监测到地震波,所以“音爆”的可能性最大。(PS:和今天嘉兴的事情没关系,南湖区大桥镇“盛记贸易公司”,工人在装卸盐酸的时候,操作失误,导致盐酸罐体破裂,几十吨浓盐酸流出,挥发。由于化学品挥发产生浓重的烟雾,消防官兵正全力以赴对化学品进行稀释。)
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& 什么是“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响声。通常它是由超音速战斗机或其他超音速飞行器跨音速飞行时造成的。
“音爆”有什么危害?
超音速飞机突破音速期间会产生音爆,其带来的危害成为超音速飞机的“软肋”。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。
以巴加沙冲突期间,当以色列空军战机在低空冲破音障高速飞行时,强大的“音爆”响彻整个加沙走廊。据巴勒斯坦民众介绍,这种声响有如地震或重磅炸弹,不仅令耳朵无法承受,有时甚至连鼻子都会流血,“让你在屋内发抖”。与此同时,巨大的震动波还导致墙壁出现裂缝,窗户碎裂。
当然,对于海宁难得出现一两次音爆来说,大家应该不需要为此惊慌。
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“音爆”就在我们的生活中
如果你没有听过飞机的音爆,那也不要紧。其实音爆经常发生在公园里,很多老大爷喜欢抽陀螺健身,如果不是亲眼所见,你很难想象那清脆的啪啪声是小小皮鞭发
出来的。其实,这啪啪声就是一次次小小的音爆,因为根据观测,抽鞭子的时候鞭梢的速度已经突破了音速,这也可能是人类最早突破音速的尝试。
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