1、突破音障！听不到任何声音吗？

都不是的，当飞行器在速度达到声速左右时，产生局部激波，会有一股强大的阻力使飞行器产生强烈的振荡，操纵十分困难。同时，机翼会下沉、机头往下栽，都可能导致飞机坠毁。

由于声波的传递速度是有限的，移动中的声源便可追上自己发出的声波。当飞行器速度增加到与音速相同时，声波开始在物体前面堆积。如果飞行器有足够的加速度，便能突破这个不稳定的声波屏障，冲到声音的前面去，这样一切声音全被抛在了身后。这就所谓的整个世界都安静了。

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突破音障指的就是人们在实践中发现，在飞行速度达到音速的十分之九， 即马赫数Ma=0.9空中时速约950公里时，局部气流的速度可能就达到音速，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。

突破音障重要的是技术因素，不是一味的提高发动机推力，而在于通过改变飞机外形便于突破音障，大多数机型都能突破音障飞行了，甚至达到三个马赫数，即三倍音速。

来源：百度百科-突破音障

2、飞机破音障

超音速飞机破音障时候会发生巨大的声音，当速度从超音速变为亚音速或音速，重建音障时还会不会有巨大的声响？

3、如何突破音障？

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。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露点（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。

们在实践中发现，在飞行速度达到音速的十分之九，即马赫数MO.9空中时速约950公里时，局部气流的速度可能就达到音速，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。更严重的是，激波能使流经机翼和机身表面的气流，变得非常紊乱，从而使飞机剧烈抖动，操纵十分困难。同时，机翼会下沉、机头往下栽；如果这时飞机正在爬升，机身会突然自动上仰。这些讨厌的症状，都可能导致飞机坠毁。这就是所谓“音障”问题。由于声波的传递速度是有限的，移动中的声源便可追上自己发出的声波。当物体速度增加到与音速相同时，声波开始在物体前面堆积。如果这个物体有足够的加速度，便能突破这个不稳定的声波屏障，冲到声音的前面去，也就是冲破音障。

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.

当飞机的飞行速度比音速低时，同飞机接触的空气好像“通信员”似的，以传递声音的速度向前“通知”前面即将遭遇飞机的空气，使它们“让路”。但当飞机的速度超过音速时，飞机前面的空气因来不及躲避而被紧密地压缩在一起，堆聚成一层薄薄的波面——激波，激波后面，空气因被压缩，使压强突然升高，阻止了飞机的进一步加速，并可能使机翼和尾翼剧烈振颤而发生爆炸。

而音障不单单仅有声波，还有来自空气的阻力，当飞行物体要接近1马赫（声速单位）飞行时，前方急速冲来的空气不能够像平常一样通过机身扩散开，于是气体都堆积到了飞行体的周围，产生极大的压力，也会引发出一种看不见的空气旋涡，俗称“死亡漩涡”这也被叫做音障，如果机身不作特殊加固处理，那么将会被瞬间摇成碎片。

美国对超音速飞机的研究，主要集中在贝尔X-1型“空中火箭”式超音速火箭动力研究机上。研制X-l最初的意图，是想制造出一架飞行速度略微超过音速的飞机。X-l飞机的翼型很薄，没有后掠角。它采用液体火箭发动机做动力。由于飞机上所能携带的火箭燃料数量有限，火箭发动机工作的时间很短，因此不能用X-1自己的动力从跑道上起飞，而需要把它挂在一架B-29型“超级堡垒”重型轰炸机的机身下，升入天空。

飞行员在升空之前.已经在X-l的座舱内坐好。轰炸机飞到高空后，象投炸弹那样，把X-l投放开去。X-l离开轰炸机后，在滑翔飞行中，再开动自己的火箭发动机加速飞行。X-1进行第一次空中投放试验，是在1946年1月19日；而首次在空中开动其火箭动力试飞，则要等到当年12月9日才进行，使用的是X-l的2号原型机。

又过了大约一年，X-l的首次超音速飞行才获得成功。完成人类航空史上这项创举的，是美国空军的试飞员查尔斯·耶格尔上尉。他是在1947年10月14日完成的。24岁的查克·耶格尔从此成为世界上第一个飞得比声音更快的人，使他的名字载入航空史册。那是一次很艰难的飞行。耶格尔驾驶X-l在12800米的高空，使飞行速度达到1078公里/小时，相当于M1.015。

在人类首次突破“音障”之后，研制超音速飞机的进展就加快了。美国空军和海军在竞创速度记录方面展开了竞争。1951年8月7日，美国海军的道格拉斯 D.558-II型“空中火箭”式研究机的速度，达到M1.88。有趣的是，X-l型和D.558-II型，都被称为“空中火箭”。 D.558-II也是以火箭发动机为动力，由试飞员威廉·布里奇曼驾驶。8天之后，布里奇曼驾驶这架研究机，飞达22721米的高度，使他成为当时不但飞得最快，而且飞得最高的人。接着，在1953年，“空中火箭”的飞行速度，又超过了M2.0，约合2172公里/小时。

人们通过理论研究和一系列研究机的飞行实践，包括付出了血的代价，终于掌握了超音速飞行的规律。高速飞行研究的成果，首先被用于军事上，各国竞相研制超音速战斗机。1954年，前苏联的米格-19和美国的F-100“超佩刀”问世，这是两架最先服役的仅依靠本身喷气发动机即可在平飞中超过音速的战斗机；很快，1958年F-104和米格-21又将这一记录提高到了M2.0。尽管这些数据都是在飞机高空中加力全开的短时间才能达到，但人们对追求这一瞬间的辉煌还是乐此不疲。将“高空高速”这一情结发挥到极致的是两种“双三”飞机，米格-25和SR-71，它们的升限高达30000米，最大速度则达到了惊人的M3.0，已经接近了喷气式发动机的极限。随着近年来实战得到的经验，“高空高速”并不适用，这股热潮才逐渐冷却。

超音速飞机的机体结构，同亚音速飞机相当不同：机翼必须薄得多；关键因素是宽高比，即机翼厚度与翼弦的比率。以亚音速的活塞式飞机来说，轰炸机的宽高比为17%，歼击机是14%；但对超音速飞机来说，厚弦比就很难超过5%，即机翼厚度只有翼弦的二十分之一或更小，机翼的最大厚度可能只有十几个厘米。超音速飞机的翼展(即机翼两端的使离)不能太大，而是趋向于较宽较短，翼弦增大。设计师们想出的办法之一，是将机翼做成三角形，前缘的后掠角较大，翼根很长，从机头到机尾同机身相接(如幻影-2000)。另一个办法，把超音速机翼做得又薄又短，可以不用后掠角(如F-104)。

由上可以知道，根据一架飞机的外形，我们就基本上可以判断出它是超音速还是亚音速的飞机了。

飞行器在速度达到音速左右时，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。当飞行器突破这一障碍后，整个世界都安静了，一切声音全被抛在了身后！那个白的东西，就是在突破音障的一瞬间，由于空气气流的不均衡搅动产生的，一般情况下是看不到的，所以才珍贵。

现代飞机结构牢固 音障已经不是障碍了

希望对你有帮助

(*^__^*) 嘻嘻……

4、突破音障时为什么会发出声响？

当物体通过空气时，会产生一系列压力波在它的前面和后面，类似于船首和船尾波浪由船创造。这些波以声速传播，并且随着物体速度的提高，波浪被迫聚集在一起或被压缩，因为它们不会相互干扰。最终，它们合并成一个冲击波，该冲击波以声速传播，该临界速度被称为马赫数1，在海平面和20°C（68°F）时约为1225 km / h（761 mph）。

在平稳飞行中，冲击波始于飞机机头，始于机头。因为围绕飞机行进方向的不同径向方向是等效的（在“平稳飞行”条件下），所以冲击波形成了马赫锥，类似于蒸汽锥。，飞机在其顶端。飞行方向与冲击波之间的半角

飞机的马赫数。因此，飞机行进得越快，圆锥体越细，越尖。

鼻子上的压力上升，尾巴上的压力逐渐减小到负压，然后在物体通过后突然恢复到正常压力。这种“超压形”因其形状而被称为N形波。当压力突然变化时会经历“动臂”，因此N形波会引起两个动臂-一个在从鼻子开始施加初始压力升高时发生，另一个当尾通行证和从超音速飞机中的压力突然返回到正常。这导致了独特的“双动臂”。操纵时，将压力分布改变成不同的形式，具有特征性的U波的形状。

由于吊杆是只要飞机具有超音速，它就会连续产生，它会沿着飞机的飞行路径填充地面上的狭窄路径，有点像在铺开红地毯，因此被称为动臂地毯。它的宽度取决于飞机的高度。从听到动臂的地面上的点到飞机的距离取决于其高度和角度。

对于当今在正常操作条件下的超音速飞机，峰值超压范围从小于50到500Pa（大约1到10 psf（磅/平方英尺））用于N波臂。U波的峰值超压放大了N波的2到5倍，但是与暴露于其余声波喷杆的区域相比，这种放大的超压仅影响很小的区域。有史以来最强的音爆记录为7,000 Pa（144 psf），并且不会对暴露于此的研究人员造成伤害。动臂由F-4产生在100英尺（30 m）的高度上以略高于音速的高度飞行。[1]在最近的测试中，在更实际的飞行条件下测得的最大动臂为1,010 Pa（21 psf）。音爆可能会造成某些损坏（例如，碎玻璃）。维修良好的建筑物不应受到11 psf（530 Pa）或更低的压力的损害。而且，通常情况下，社区对音爆的接触低于2 psf（100 Pa）。由音爆引起的地震动是罕见的，并且远低于美国矿务局接受的结构破坏阈值和其他机构。

冲击波的功率或体积取决于所加速的空气量，并因此取决于飞机的尺寸和形状。随着飞机速度的提高，冲击锥在飞行器周围变得越来越紧，变得越来越弱，以至于在极高的速度和高度下都听不到动臂的声音。动臂从前到后的“长度”取决于飞机的长度至3/2的幂。因此，较长的飞机会比较小的飞机更“分散”其动臂，从而导致动臂强度降低。

飞机通常会在飞机的其他位置形成几个较小的冲击波，主要是在任何凸点或弯曲处，机翼前缘，尤其是发动机进气口。这些二次冲击波是由于空气被迫绕过这些凸点而引起的，从而在超音速流中产生了冲击波。

后面的冲击波比第一个冲击波要快一些，传播得更快，并且会在距飞机一定距离的地方添加到主冲击波中，从而产生更加清晰的N波形。这样可以使冲击的强度和“上升时间”最大化，从而使动臂看起来更大声。在大多数飞机设计中，特征距离约为40,000英尺（12,000 m），这意味着在此高度以下，声波臂将“更软”。但是，在该高度或以下的阻力使超音速行进特别低效，这带来了严重的问题。

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