В динамике жидкости , А волна Маха является волной давления путешествия с скоростью звука , вызванной небольшим изменением давления добавленного к сжимаемой жидкости . Эти слабые волны могут объединяться в сверхзвуковой поток, чтобы стать ударной волной, если в любом месте присутствует достаточное количество волн Маха. Такая ударная волна называется штоком Маха или фронтом Маха . Таким образом, возможно безударное сжатие или расширение в сверхзвуковом потоке за счет создания достаточно разнесенных волн Маха ( см. Изэнтропическийсжатие в сверхзвуковых потоках). Волна Маха - это слабый предел наклонной ударной волны, где средние по времени величины потока не меняются; (другой предел - нормальный шок). Если размер объекта, движущегося со скоростью звука, близок к 0, то эта область влияния волны называется конусом Маха . [1] [2]
Угол Маха [ править ]
Волна Маха распространяется поперек потока под углом Маха μ , который представляет собой угол, образованный между фронтом волны Маха и вектором, направленным против вектора движения. [1] [3] Выдается
где M - число Маха .
Волны Маха можно использовать в наблюдениях с помощью шлирена или теневого графа для определения местного числа Маха потока. Ранние наблюдения Эрнста Маха использовали канавки в стенке канала для создания волн Маха в канале, которые затем были сфотографированы методом шлирена для получения данных о потоке в соплах и каналах. Углы Маха также могут иногда визуализироваться по их конденсации в воздухе, например, конусы пара вокруг самолета во время трансзвукового полета.
См. Также [ править ]
- Газовая динамика
- Вентилятор расширения Прандтля-Мейера
- Техника теневого графа
- Шлиренская фотография
- Ударная волна
Ссылки [ править ]
- ^ a b Сасо, Акихиро (02.01.2020). «4.3 Косая ударная волна». Динамика сжимаемой жидкости и ударные волны . Нагоя, Япония: Springer Nature Singapore. С. 80–82. DOI : 10.1007 / 978-981-15-0504-1 . ISBN 978-981-15-0504-1.
- ^ Э. Карскаллен, Уильям; Патрик, Х. Остхейзен (12 июля 2013 г.). Введение в поток сжимаемой жидкости (2-е изд.). CRC Press . ISBN 978-1-4398-7792-0.
- ^ Угол Маха в НАСА.
Внешние ссылки [ править ]
- Демонстрация испытания в сверхзвуковой аэродинамической трубе (2,5 Маха) с плоской пластиной и клином, создающими наклонный скачок уплотнения вместе с многочисленными волнами Маха (видео)
