超音速飞行是什么样子?T-38超音速飞行时的高清纹影图来啦

超音速飞行是什么样子?T-38超音速飞行时的高清纹影图来啦
图 01. 涡轮喷气发动机进气口。
Image by Denis Doukhan from Pixabay

大多数现代的喷气式战斗机都可以做超音速飞行,但是,我们常常见到的处于超音速飞行状态中的飞机都是这样的:

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图 02. 正在超音速飞行的美国海军 F/A-18F 超级大黄蜂战斗机。
By U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Jarod Hodge, Public Domain.
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图 03. 正在超音速飞行的美国海军 F/A-18 超级大黄蜂战斗机。
By Ensign John Gay, U.S. Navy, Public Domain.

图 02 和 图 03 (这两幅图中的飞机可能不是同一架)中环绕在飞机尾部的白色物质是飞机在突破音障达到超音速时对空气产生了强烈的压缩作用,使机身周围的空气温度降至了 0 摄氏度以下凝结而成的冰霜。飞机在突破音障时一般会伴随着巨大的声响,这种声响也被称为“音爆”。

上面只是我们常见的超音速飞行的状态,其实,借助纹影成像技术,我们可以看到飞机超音速飞行过程中周边空气更细致的变化。

2018 年 12 月,在爱德华兹空军基地附近的黑山超音速走廊中,研究人员捕捉到了两架 T-38 双座双发超音速喷气式教练机在 1.01 马赫的超音速飞行过程中产生的纹影图像,从图中可以清晰地看到机身周围空气的变化,下面就让我们一起来看看吧:

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图 04.
Photographer: JT Heineck
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图 05.
Photographer: JT Heineck
超音速飞行是什么样子?T-38超音速飞行时的高清纹影图来啦
图 06.
Photographer: JT Heineck
超音速飞行是什么样子?T-38超音速飞行时的高清纹影图来啦
图 07.
Photographer: JT Heineck

参考:
https://en.wikipedia.org/wiki/Supersonic_speed
https://en.wikipedia.org/wiki/Northrop_T-38_Talon
https://en.wikipedia.org/wiki/Schlieren_photography
https://images.nasa.gov/details-AD21-0016-002_F4_P3_CAM_46_plane_drop_v
https://images.nasa.gov/details-ACD21-0016-003_F4_P4_4-15_12Hprint
https://images.nasa.gov/details-ACD21-0016-002_F4_P3_RGB_planedrop_cleaned
https://images.nasa.gov/details-AD21-0016-001_F3_P3_knife_plane_drop_v


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