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作为徐清的儿子,徐子衿对所谓的飞行器知识还是储存极佳的,他只是看一眼就知道环绕在飞机身侧的漏斗状的气雾状是什么了。
音爆云即普朗特-格劳厄脱凝结云效应,是当飞机由亚音速进入到超音速时,激波面后方以气压骤降导致温度也大幅降低,引起水气凝结导致出现了以飞机为中心轴、从机翼前段开始向四周均匀扩散的圆锥状云团。
这是突破音障时的可视化现象,大部分超音速过程中,都是可以出现音爆云的,但是并非绝对。相对而言,只要是跨音速,那么一定是会有激波的。
正常情况下,在空气密度大或者潮湿环境下更容易出现音爆云,所以在飞机低空越过水面,进行突破音障的时候,就很容易出现音爆云。
“爸,这是战斗机?”徐子衿的印象里只有战斗机会有突破音障的操作,可是徐清刚刚明明是说什么“民航的未来”,民航的未来是战斗机?说不通啊。
徐清:“我带你看战斗机干嘛?”
“不是战斗机,可是那是音爆”徐子衿眉头一皱:“爸,你不会是说超音速客机?”
“你好好看一下。”徐清说着从口袋里竟是拿出耳塞,还递给徐子衿两个:“待会儿可能有些吵,戴上呗。对了,站稳些,风也会比较大的。”
“嗯?”徐子衿不明所以地接过耳塞:“什么啊,莫名其妙的”
徐清没有回答徐子衿的话,而是兀自拿出一个对讲机:“再来一圈吧,飞低点。”
“嗯?”徐子衿不晓得自己的父亲是在跟谁说话,可是很快他就反应过来了。再是半眯着眼,抬头望天,果然如他所料,那架飞机回来了。
这次飞机飞得比刚才要低很多,徐子衿已经可以比较清楚地分辨出飞机的细节了。
这是一架三角翼构型,而且似乎没有水平尾翼,机身极为细长,他也没有发现明显的发动机悬挂舱,应该说是,徐子衿就没有看到具体的发动机位置。好像发动机已经被处理得和机翼融合为一体了。
“爸,这就是超音速客机?”徐子衿刚一发问。
徐子衿的话音刚落,只见空中的那架飞机的发动机内的加力燃烧室陡然发力,一股难以想像的庞大推力使得飞机再度进入跨音速阶段。
没错,这架飞机的发动机里装有战斗机独有的加力燃烧室。其实便是没有加力燃烧室的加持,这飞机也能加速到超音速,只是燃油效率反而不如装有加力燃烧室。
在飞机即将突破音障的时候,音爆云再次出现。这次由于飞机高度更低,那时隐时现的音爆云被徐子衿看得更加真切,其视觉冲击力更加震撼。
“涡喷发动机!”徐子衿身子一震,还未等他反应过来,狂涌而来的音爆声瞬间包裹住徐子衿,犹如九天落雷一般的威势,即便有耳塞防御,徐子衿也被震得七荤八素。
“爸,它下得太低了。”徐子衿捂着耳朵埋怨起来:“你也不提醒一下,耳朵震聋了怎么办?”
徐清笑了一下,摘下耳塞:“这次应该是你第一次听音爆声吧,想着你应该挺喜欢的,原来你是嫌吵啊!”
徐子衿也将耳塞摘下,掏了掏耳朵:“我是第一次听音爆,可也不用下这么低,离这么近吧?”
“离得近,才能听得真切,才能好好感受啊!”
“有啥好感受的。”徐子衿撇撇嘴:“对了,这飞机还是用的涡喷发动机?”
“对啊!”徐清点点头:“高速状态,尤其是超音速的条件下,涡扇发动机的阻力太大,这个问题解决不了,那就只能用涡喷发动机。”
现今几乎所有的大型客机都是使用涡扇发动机,没办法,涡扇发动机在效率和经济性上要远远优于,其关键就在于降低排气速度上。
不过,凡事有利有弊,涡扇发动机额外加装的风扇确实更有效率地利用了能量,却不可避免地增加了进气口,便是增加了不少迎风阻力,这个劣势在高速情况下尤其明显。
另外在高空环境下,空气性能利用率也不好,所以大涵道的意义也就被限制了,因而涡扇发动机的高空性能也不行。
所以,涡喷发动机只适用于某些特定的机型和特定的运行环境。
涡喷发动机什么都好,除了费油,而且不是一般的费油。光是看涡喷发动机的尾喷管喷出来的庞大的高温气体,就应该知道涡喷发动机的效率到底如何了。
在民航领域里,经济性是一个非常重要的参考标准。光是这一项,涡喷发动机这样的吞油巨兽根本就无法进入民航视野。
然而,由于超音速巡航的特殊性,大部分巡航阶段是在超过五万英尺的超高空,正常民航客机的巡航高度也就在三万英尺。
超音速客机的巡航高度是处于真真正正的平流层,在那个高度,甚至可以以肉眼观察到地球弧线。
在五万英尺的高空,涡扇发动机已经不太合适如此的运行环境,尤其是大涵道的涡扇发动机的劣势更甚。
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