众所周知,在汽车、火车、轮船、飞机四大交通工具中,飞机的速度是最快的,可以达到每小时1000多公里。在**飞机中,战斗机是最快的。在数据中,战斗机的速度是用马赫来描述的。马赫其实是奥地利一个物理学家的名字。因为是他第一次引用这个单位,所以以他的名字命名。单位“马赫”是飞机在15摄氏度标准大气压下的声音与速度之比,即1马赫等于340米/秒。
1马赫=每小时1126公里,也就是说1马赫是音速的1倍(声波可以在固体、液体或气体介质中传播,介质密度越高,音速越快,所以马赫数不固定):小于1的马赫数是亚音速,大于5的马赫数是超音速;马赫数是当时飞行速度与音速的比值。如果大于1,就比音速快。同样,如果小于1,就比音速慢。马赫数是为了纪念奥地利学者恩斯特·马赫而命名的。
马赫一般用**机、火箭等飞行空太空飞行器。由于声音在空 gas中的传播速度随条件不同而不同,马赫只是一个相对单位,每“马赫一”的具体速度并不固定。在低温下,声音传播的速度更低,1马赫对应的比速度更低。所以相对来说,在high 空比在low 空更容易达到更高的马赫数/(0℃海平面音速约为1193km/HR;万米高空的音速约为1062 km/hr)。
飞行员在飞行过程中往往会面临一个特别严峻的考验,那就是过载,也就是飞行员的身体在飞行过程中必须承受的巨大加速度。超载分为正超载和负超载。这些正加速度或负加速度通常以G的倍数来衡量,9 G是人体所能承受的极限。在一定时间内,人体如果瞬间超负荷,可以承受的更高。此外,在高级特技飞行比赛中,飞行员承受的过载可达正负10g。
当马赫数为*
当马赫数* >: 1.0时,称为超音速流。这种流量情况只会在导航空 dynamics中遇到。目前,中国已经成功研制并成功测试高超音速飞行器,最高可达6倍音速。任何物体超音速飞行时,其头部的冲击波后面都会产生超高温气流,因此需要选择耐热材料。马赫的近似速度换算一般认为相当于340.3 m/s,这也近似相当于1225 km/h,761.2 mph,或1116 ft/s,也就是说,它被认为等于15摄氏度时声音在空 air中的传播速度。
下面,我们举两个例子,让大家感受一下“马赫”到底有多少块。歼20,中国自行研发制造的战斗机,速度2.8马赫。但这种极限速度只能体现在高空,而在低空,由于诸多原因,歼20只能有1马赫左右的平均速度。但和大多数战斗机相比,这个速度也是相当快的。
米格-25战斗机是苏联研究制造的拦截机/侦察机。它是世界上第一种速度超过3马赫的战斗机。3马赫是什么概念?大概是平均每秒1000多米,在当时可以说是一个非常离谱的数据。