马赫是表示速度的量词,又叫马赫数.一马赫即一倍音速.马赫数的命名是为了纪念奥地利学者马赫(Ernst
Mach,1838-1916).
马赫一般用于飞机、火箭等航空航天飞行器.由于声音在空气中的传播速度随着不同的条件而不同,因此马赫也只是一个相对的单位,每“一马赫”的具体速度并不固定.在低温下声音的传播速度低些,一马赫对应的具体速度也就低一些.因此相对来说,在高空比在低空更容易达到较高的马赫数.
1947年10月14日,耶格尔驾驶X-1试验飞机在加州南部上空脱离B-29母机,上升到一万二千米高空,并在此高度上达到每小时1078千米的速度,首次突破音障,超过了一马赫.
当马赫数Ma1.0,称为超音速流(Supersonic
flow),此类流况在航空动力学中才会遇到.
马赫(英文:Mach number)是表示速度的量词,又叫马赫数。一马赫即一倍音速:马赫数小于1者为亚音速,马赫数大于5左右为超高音速;马赫数是飞行的速度和当时飞行的音速之比值,大于1表示比音速快,同理,小于1是比音速慢。
马赫数的命名是为了纪|念奥地利学者恩斯特·马赫(Ernst Mach, 1838-1916)。 马赫一般用于飞机、火箭等航空航天飞行器。由于声音在空气中的传播速度随着不同的条件而不同,因此马赫也只是一个相对的单位,每“一马赫”的具体速度并不固定。在低温下声音的传播速度低些,一马赫对应的具体速度也就低一些。因此相对来说,在高空比在低空更容易达到较高的马赫数。 当马赫数Ma<0.3时,流体所受的压力不足以压缩流体,仅会造成流体的流动。在此状况下,流体密度不会随压力而改变,此种流场称为亚音速流(Subsonic flow),流场可视为不可压缩流场。一般的水流及大气中空气的流动,譬如湍急的河流、台风风场和汽车的运|动等,皆属于不可压缩流场。但流体在高速运|动(流速接近音速或大于音速)时,流体密度会随压力而改变,此时气体之流动称为可压缩流场(CompressiВLe flow)。当马赫数Ma>1.0,称为超音速流(Supersonic flow),此类流况在航空动力学中才会遇到。 任何物体在高超音速飞行时其头部的激波后方都会产生超高温气流, 因此选择抗热材料是十分必要的。
马赫的大约速度换算相当于340.3 m/s,又大约等同于1225 km/h,761.2 mph,或者1116 ft/s。 依照马赫数的不同,流体分为几种流况: 不可压缩流 亚音速不可压缩流:M<0.3 可压缩流 亚音速可压缩流:0.3≤M≤0.8 跨音速:0.8≤M≤1.2 超音速:1.2≤M≤5 超高音速:5≤M
马赫数与音速
音速
「音速」即声音在介质中传播之速度。音波可以在固体、液体或是气体介质中传播,介质密度愈大,则音速愈快。在空气中,音速又会依空气之状态(如湿度、温度、密度)不同而有不同数值。如摄氏零度之海平面音速约为 1193 km/hr;一万公尺高空之音速约为 1062 km/hr。
当航空器速度接近音速时,将会逐渐追上自己发出的声波。声波叠合累积的结果,会造成震波的产生,进而对飞行器的加速产生障碍。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声一股圆锥形「音锥」,在旁观者听来这股震波有如爆炸一般,故称为「音爆(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。
VF的三种型态中,Battroid 与 Gerwalk 在运用上没有超越音速之需要,而且在外型容易造成阻力,故最高速度在音速以内。
马赫数
「马赫数(Mach Number)」以奥地利物理学家马赫(1836-1916)为名,定义为物体速度与音速之比值,即音速之倍数。其中又有细分多种马赫数,如飞行器在空中飞行使用的飞行马赫数、气流速度之气流马赫数、复杂流场中某点流速之局部马赫数等等。
由于马赫数是速度与音速之比值,而音速在不同高度、温度等状态下又有不同数值,因此无法将「M2.8」之数值换算为 ??km/hr 或 ??mph 等单位,马赫数也无法作为速度单位来使用。马赫数最大的作用,是用来区隔现在速度为未达音速0.8倍之次音速、音速0.8~1.2倍上下之穿音速、音速1.2~5倍之超音速、超过音速五倍以上之高超音速。
机体性能-飞行
在机械设定中有关各VF飞行性能部分,包含对流层至平流层底之一般飞行速度,以及平流层顶至中气层以上之高高度飞行速度。使用之马赫数并不使用该高度状态下之音速,而统一以海平面标准状况下之音速作为对照标准做换算。至於机上之空速马赫表则利用温湿度等资料计算飞行环境之马赫数。
海平面之音速为 340 m/sec = 20.4 km/min = 1224 km/hr。故以 VF-17 为例,其高高度最大速度为 M 21+,换算至海平面音速等於 7.14 km/sec,约为每秒七公里以上。
马赫是什么单位,一马赫到底有多快?答案在这里.docx
音速的一种计量单位。。。。