飞机马赫环咋来的，对发动机来说意味着什么

飞机马赫环咋来的，对发动机来说意味着什么

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歼-35战斗机在空中喷出一串漂亮的马赫环，引发了广泛关注。那么，马赫环究竟是什么？它又是如何形成的？本文将为您详细解析这一现象背后的科学原理。

马赫环是气体从管道中快速喷出时产生的一种现象，其形成需要满足三个条件：喷出气体的速度至少要达到音速；喷出气体的压力与环境压力不相等；喷出气体中含有可燃物。

当喷出的高速气体压力大于环境压力时，它会向外膨胀并降低压力。在这一过程中，气体的膨胀和压缩会交替进行，形成驻波，即马赫环。如果喷出的气体中含有未完全燃烧的燃油，在经过马赫环时会被再次压缩和点燃，从而产生明亮的发光圆盘。

马赫环的形成与发动机性能好坏基本无关，喷气发动机喷出超音速气体是常规操作。人类第一款有人驾驶的超音速飞机——美国X-1试验机在飞行时就出现了马赫环。飞机产生马赫环并不意味着飞机本身超音速，它只说明喷出的气体超音速，飞机此时的加速度大，速度并不一定大。

马赫环的形成原理可以通过CFD（计算流体动力学）模拟直观地观察到。使用国产工业软件AICFD进行模拟时，可以看到一串串且越来越小的高温区域，这些高温区域就是马赫环。

值得注意的是，歼-35装备国产发动机是一个重要的里程碑，但发动机的好坏不仅要看推力和推重比等纸面数据，还要看机器的可靠性，如大修间隔等。一款好的发动机需要通过大量的试用和改进才能最终定型，这需要投入大量的人力、物力和时间。