马赫锥(mach cone)

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365马赫锥流体超声速马赫波 |
分类: 叶医生讲专业 |
现分四种情况讨论:
1.流体静止,即流体的速度v= 0,马赫数Ma = v/c = 0,c为当地声速。声波波阵面如图C2.5.2 ( a ) 所示,只要时间足够长,每一次声波均可传递到无穷远处。站在不同位置的观察者,由与声源的距离决定听到声音的先后次序,听到的声音频率则相同。
2.流体以亚音速自左向右运动,0<<I>v<<I>c,0<<I>Ma<1。点声源不同时刻发出的声波不再保持同心球面,而是偏心球面,“迎风面”间距密,“背风面”间距疏(图C5.2.2b)。由于声速大于流速,只要时间足够长,声波仍能传遍整个空间。但不同方位的观察者,由于传来声波的疏密不同,听到的声音频率将不同,此现象称为多普勒效应。
3.流体以声速自左向右运动,v=c, Ma = 1。点声源发出的声波在声源左边与来流抵消,合速度为零;在右边以2倍音传播,形成一簇相切于O点的球面(图C5.2.2c)。球面共切面AOB为所有压强扰动波的包络面,称为马赫波。在AOB面左侧是寂静区,站在该区的观察者听不到声音;AOB面右侧称为扰动区,位于不同方位的观察者将听到不同频率的声音。马赫波AOB面成为寂静区和扰动区的分界面。
4.流体以超音速自左向右运动,v> c, Ma > 1。此时的马赫波不再保持平面,而是形成以O顶点,向右扩张的圆锥面,半锥角为α
http://s10/mw690/0023d337gy6NbJV9QWBe9&690cone)" TITLE="马赫锥(mach |
(C5.2.7) |
http://s2/mw690/0023d337gy6NbKAPHNvd1&690cone)" TITLE="马赫锥(mach 图C5.2.2 a
图C5.2.2 b http://s8/mw690/0023d337gy6NbKHQKhh77&690cone)" TITLE="马赫锥(mach 图C5.2.2c |
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图C5.2.2d |
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