激波到底在哪里？

通流 · 发表于 2009-12-30 04:49:27

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这样的照片大家都见过。按理说激波是看不见得。看见的是水蒸气凝结而成的。那么激波到底在哪里呢？

周华 · 发表于 2009-12-30 09:20:08

好问题！坐沙发先围观一会。

quaintchewster · 发表于 2009-12-30 13:48:06

在后面吧
膨胀导致温度下降，水蒸气析出
但是穿过激波是升温的，因此激波在水蒸气析出位置之后

mycc · 发表于 2009-12-31 08:35:20

2009年5月23日，一架F/A-18F战斗机在参加纽约航空展时突破音障后形成水气环

周华 · 发表于 2010-1-2 14:38:22

先问个别的问题：上面这架飞机的飞行速度已经达到超音速了吗？

通流 · 发表于 2010-1-2 14:48:53

good question.

通流 · 发表于 2010-1-3 04:05:09

做了个2维的CFD计算。下图是飞行速度为马赫0.8时的马赫数分布。
是不是跟上面的图有点像？

周华 · 发表于 2010-1-3 13:12:31

是很象，所以所谓“突破音障”的时候其实并没有达到超音速，真正达到超音速后反而没有这层水雾了。

通流 · 发表于 2010-1-3 23:38:08

大概，水汽环的前缘大概是马赫数略大于1，因为在马赫数一的附近，气流参数变化比较快。而水汽结束处可能就是激波位置，因为激波处，温度突然升高，小水珠很快又蒸发了。

所以，水汽的区域可以看做跨音区。

[ 本帖最后由通流于 2010-1-3 23:39 编辑 ]

周华 · 发表于 2010-1-4 12:28:26

我觉得3楼的基本分析是正确的。水汽析出主要是因为温度下降导致水在空气中的融解度下降所致，之所以在跨音速区产生水汽，超声速反而不产生水汽，主要原因就是在高亚音速区来流不经过激波，而直接进入膨胀波，此时温度降低到低于来流的温度，导致水汽析出，形成那个雾面，后面出现激波了，水汽也就消失了。同样在超音速飞行时，飞机头部有一道激波，空气先被加热，再经过膨胀波，此时温度已经不能降到比来流还低的温度，因此也就没有水汽产生了。从视频上看也可以证明这种观点：在飞机加速的过程中水汽产生只是几秒钟的事，真正到超音速区后，虽然周围大气环境没变，但是已经没有水汽了。

xwz · 发表于 2010-1-5 14:10:02

分析的很有道理，学习中

invader · 发表于 2011-1-26 16:05:19

是压力降低到了当地温度的饱和蒸汽压以下，水蒸气分压力低，水蒸气析出形成水雾，音障过后，温度升高，水雾重新回归大气内，

是由于激波运动，导致压力场变形，温度场变形，进而导致相变发生

通流 · 发表于 2011-2-9 21:39:37

是压力降低到了当地温度的饱和蒸汽压以下，水蒸气分压力低，水蒸气析出形成水雾，
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这是不是有点反了。压力降低，水应该变成蒸汽。温度减低，蒸汽才变成水。

wangdingxi · 发表于 2012-5-17 01:13:45

原帖由 mycc 于 2009-12-31 00:35 发表

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2009年5月23日，一架F/A-18F战斗机在参加纽约航空展时突破音障后形成水气环

为什么机翼上下表面都有水汽？
上下表面都有激波？

hawking2006 · 发表于 2012-5-17 11:27:56

Mythbusters S07E10 ：超声波能不能震碎玻璃？

[ 本帖最后由 hawking2006 于 2012-5-17 03:29 编辑 ]

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