原标题:战机的凝结云

上图中,一架高速飞行的战机尾部出现一团圆锥状的凝结云,仿佛为战机穿上了一件“白纱裙”。许多人将出现在战机身上的凝结云统称为“音爆云”,事实上并非如此。
当战机在含水量较高的空气中以接近音速(在标准大气条件下,音速约为340米/秒)或超音速飞行时,机身附近的空气受到剧烈压缩,空气中的水蒸气会凝结成云,物理学上把这一现象称为“普朗特—格劳厄脱效应”。根据凝结云的不同形状和战机的不同飞行速度,凝结云又可以分为低亚音速不规则凝结云、高亚音速锥形凝结云和超音速锥形凝结云。
在这3种凝结云中,低亚音速不规则凝结云最为常见。当战机以低亚音速飞行时,机翼前缘、边条和翼尖处会出现局部低压区,导致水蒸气凝结。它紧贴机身表面、形状不规则,看上去就像是机身裹了一层棉絮。在航展上进行亚音速飞行表演的战斗机机身上,通常会出现这种凝结云。
当战机以接近音速或跨音速飞行时,机身周围会出现亚音速和超音速气流混合现象,此时战机周围的空气被极速压缩且无法迅速散开,导致机身周围温度下降,形成高亚音速/跨音速锥形凝结云。这种凝结云通常以机身为中心、从机翼前段向四周均匀扩散开来,呈现边界清晰的圆锥状云团,状如美丽的“白纱裙”。与此同时,在战机速度突破音障时常常伴有音爆声,此时这种凝结云就被称为“音爆云”。
较难观察和拍摄到的是超音速凝结云。当战机以超音速飞行,产生的激波较强,且延伸较远,形成的超音速凝结云比战机机身还大,如同从战机机翼向外延伸出的一对巨大的“羽翼”。不过,由于战机在超音速飞行时会产生巨大的音爆声,很少有战机在低空进行超音速飞行,因此人们也很难一睹这种超音速凝结云的样子。
3种凝结云,是战机从亚音速跨越至超音速飞行时产生的流体力学现象,其形成取决于战机的飞行速度、大气压力和空气湿度等复杂因素。通常情况下,凝结云的肉眼可见时间非常短,从几十分之一秒到几秒钟不等。由于水汽对光线的散射作用,凝结云在阳光下呈现白色或灰白色,特定角度下还可能呈现彩虹光晕。由此,这些凝结云也成了航空摄影爱好者追捧的“爆款作品”。

更多猛料!欢迎扫描左方二维码关注新浪军事官方微信(sinamilnews)
热门推荐
推荐新闻
- 【 新闻 】 这张图诛心 让印度破防了
- 【 军事 】 欧洲最大空军演习启动,俄反应强烈
- 【 财经 】 顺丰连陷“保价赔偿之争”!
- 【 体育 】 莱万当选世界足球先生
- 【 娱乐 】 冯小刚辟谣病情恶化放弃治疗:谣言总...
- 【 科技 】 年薪涨2个月,互联网人:@老板,懂?
- 【 教育 】 指导研究生亲力亲为 这位教授为何火了
举报邮箱:jubao@vip.sina.com
Copyright © 1996-2025 SINA Corporation
All Rights Reserved 新浪公司 版权所有