刺激！超音速战斗机在追上自己发出的音波时会发生什么？

F-22突破音障瞬间

【军工科技前沿第六十四期】我们都知道，现代战斗机超音速飞行是家常便饭，动不动就2倍音速、3倍音速地飞。前两天小编还给大家介绍过世界上速度最快的飞机——SR-71黑鸟，最快速度可以达到3.35马赫（感兴趣的可以翻回去看看）。那么大家有没有想过，战斗机突破音速时会发生什么？

当战斗机的速度接近音速时，将会逐渐追上自己发出的声波。此时，由于机身对空气的压缩无法迅速扩散，将逐渐在飞机的迎风面及其附近区域积累，最终形成空气中压强、温度、速度、密度等物理性质的一个突变面——激波面（激波的形成正是超音速飞行的典型特征）。

当飞机突破音障的时候，有时会爆炸出不寻常的云雾，这是由于冲击波造成空气压力骤减，引起温度的骤减，导致

激波面将增加空气对飞行器的阻力，这种这种由音速造成的阻力会成为战斗机继续提速的障碍，因此被俗称为被俗称为音障。这种音障会使战斗机状态大减，如飞机阻力剧增，升力减小，螺旋桨效率下降，机体强烈振动，操纵失灵等。

比如1945年6月，英国试飞DH-106“燕子”时，因飞机速度接近音速，造成机身破裂，机毁人亡。事故发生后，英国的一个科学家说：“音速像是面前的一堵障碍墙。”

F-14A雄猫式战斗机以超音速飞掠罗斯福号航空母舰

世界上第一架冲击音障的试验机是美国制造贝尔X-1，原编号XS-1，由NACA和美国陆军航空队共同研制。1947年10月14日，美国空军上校查克·叶格驾驶编号46-062试验机完成第一次超音速飞行，他给这架飞机起了个绰号叫“迷人葛兰妮号”（他妻子的名字）。

这架火箭飞机挂在一架改进后的B-29机腹下升空，在空中启动火箭发动机，然后滑翔到地面。XS-1的第50次飞行是X-1的第一次超音速飞行，最高速度1.06马赫。

一架正在穿越音障的美国海军F/A-18F超级大黄蜂战斗机，注意到机身周围激波面附近由于普朗特-格劳厄

除此之外，跨音速飞行常常伴随的一个效应称为普朗特-格劳厄脱凝结云，其特征是一个以飞机为中心轴、从机翼前段开始向四周均匀扩散的圆锥状云团。这是由于机翼引起气流加速，空气内能转化为动能，导致温度的降低，进而引起水气凝结导致。

水气凝结变成微小的水珠后，肉眼看来就像是云雾般的状态。这个高速区会随着离机身的距离增加而迅速消失。值得一提的是，普朗特-格劳厄脱凝结云并非只能在跨音速飞行中看到，与激波也没有必然的联系，它仅仅表征了空气具有一定的可压缩性。在合适的条件下，尚未接近音速的飞机也能在自己周围产生普朗特-格劳厄脱凝结云。

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