我們有時(shí)候在看某架戰(zhàn)機(jī)高速飛行的時(shí)候，在一瞬間機(jī)身后半段會(huì)產(chǎn)生一個(gè)圓錐形的云團(tuán)，所以很多人都說這架戰(zhàn)機(jī)剛剛完成超音速加速飛行過程，理由就是戰(zhàn)機(jī)機(jī)身中后部產(chǎn)生了錐狀云團(tuán)。首先我們要明白戰(zhàn)機(jī)為什么在突破音障的時(shí)候，機(jī)身中后部會(huì)產(chǎn)生圓錐形的云團(tuán)？還有是不是產(chǎn)生了錐狀云團(tuán)就說戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)突破了音障在超音速飛行？
首先來解釋一下什么叫音障？早期的螺旋槳飛機(jī)因?yàn)樗俣缺容^低的緣故，是不可能出現(xiàn)這種現(xiàn)象的，直到二戰(zhàn)后噴氣式戰(zhàn)機(jī)出現(xiàn)后，隨著速度的增加，
當(dāng)飛機(jī)的速度越接近音速的時(shí)候，由于飛行速度的增加，積壓在飛機(jī)前部的空氣會(huì)被壓縮成密度很高的空氣墻，使戰(zhàn)機(jī)速度難以進(jìn)一步提升，所以把這種現(xiàn)象稱之為“音障”。意思就是難以超音速飛行的一道障礙的意思吧。但是受限于戰(zhàn)機(jī)的推力不夠大的原因，戰(zhàn)機(jī)要想進(jìn)一步的提升速度突破音障，就會(huì)受到因壓縮的空氣團(tuán)的阻力使戰(zhàn)機(jī)出現(xiàn)劇烈的震蕩和速度急劇衰減現(xiàn)象，這樣積壓在機(jī)身前部的空氣會(huì)逐漸形成激波，激波使得流經(jīng)機(jī)翼和機(jī)身表面的氣流變得非常紊亂，從而使飛機(jī)劇烈抖動(dòng)，操縱十分困難使得戰(zhàn)機(jī)可能發(fā)生墜毀或者空中解體。
直到美國的X1火箭動(dòng)力的飛行器在成功突破音障后，超音速飛行才從理論走向?qū)嶋H。在
飛行器跨越音障的過程中，機(jī)身前部的空氣被急速壓縮，而機(jī)身中后部的氣壓則相對較低，所以隨著速度的逐步增加，當(dāng)戰(zhàn)機(jī)機(jī)身前部和后部的空氣壓差達(dá)到一定的差異后，空氣中的水分開始凝結(jié)，形成水蒸氣在機(jī)身后部氣壓相對較低的位置形成我們看到的錐形云團(tuán)，到飛行器的速度成功超過音速后，這個(gè)錐形云團(tuán)也會(huì)隨之消失，所以這個(gè)錐形云團(tuán)之所以是錐形的就是因?yàn)?span>空氣在壓縮過程中，形成的激波由于壓力不均等的原因，所以形成的云團(tuán)也就成了我們看到的錐形。而且在這個(gè)錐形云團(tuán)產(chǎn)生的過程中，機(jī)身對空氣的壓縮形成的激波面上聲學(xué)能量高度集中，這些能量傳到人們耳朵里時(shí)，會(huì)讓人感受到短暫而極其強(qiáng)烈的爆炸聲，這就是音爆。當(dāng)然由于音爆產(chǎn)生在機(jī)身后部，所以駕駛戰(zhàn)機(jī)突破音障的戰(zhàn)機(jī)飛行員是聽不到音爆的。
再一個(gè)
不是說戰(zhàn)機(jī)高速飛行產(chǎn)生的錐形云團(tuán)就代表了戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)成功突破音障，之所以我們看到某些戰(zhàn)機(jī)在實(shí)際速度不高的情況下也會(huì)產(chǎn)生錐形云團(tuán)的原因是機(jī)身產(chǎn)生的
渦流現(xiàn)象導(dǎo)致，比如戰(zhàn)機(jī)在接近音速的時(shí)候，由于空氣濕度比較大的緣故，在戰(zhàn)機(jī)機(jī)身中后部也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)類似錐形云團(tuán)的云霧，這個(gè)其實(shí)我們也可以很好的理解，比如一些體型超大的轟炸機(jī)有時(shí)機(jī)身周圍也會(huì)產(chǎn)生錐形云霧，或者是美軍的艦載機(jī)在低空飛過航母的時(shí)候也有類似的錐形云霧，這些都不是戰(zhàn)機(jī)在突破音速時(shí)所產(chǎn)生的音爆現(xiàn)象，只是空氣渦流導(dǎo)致的水蒸氣過大形成的積壓云團(tuán)罷了。
具體怎么分辨是不是音爆云團(tuán)呢？其實(shí)細(xì)看的話，音爆云團(tuán)由于是由機(jī)身前部和中后部的空氣壓差不一致導(dǎo)致的，所以在戰(zhàn)機(jī)突破音爆的瞬間，機(jī)身頭部也是有一小部分壓縮云團(tuán)現(xiàn)象出現(xiàn)的。而空氣渦流導(dǎo)致的壓縮云團(tuán)雖然也是因?yàn)榭諝鈮嚎s而形成的，但是一般情況下這個(gè)云團(tuán)比較純凈，所以從這點(diǎn)還是可以分辨出來的。
畢竟音爆產(chǎn)生的傷害是很大的，比如飛行航展期間的表演飛機(jī)的錐形云霧、艦載機(jī)超低空飛躍航母時(shí)的錐形云霧是音爆云的話，那在地面看表演的群眾和航母上看風(fēng)景的水兵豈不是要傷亡慘重？當(dāng)然艦載機(jī)也不是沒有過飛過航母時(shí)產(chǎn)生的音爆現(xiàn)象發(fā)生過，只是這個(gè)具體分辨起來不同情況不同對待罷了。
