音障

音障 （ Sound barrier ） ， 是一種物理現象 。 當物體 （ 通常是航空器 ） 的速度接近音速時 ， 將會逐漸追上自己發出的聲波 。 此時 ， 由於機身對空氣的壓縮無法迅速傳播 ， 將逐漸在飛機的迎風面及其附近區域積累 ， 最終形成空氣中壓強 、 溫度 、 速度 、 密度等物理性質的一個突變面 — — 激波 （ Shock Wave ， 又譯衝擊波 、 駭波或 - { zh - hans: 震波; zh - hant: 激波 } - ） 面 。 激波的形成是超音速飛行的典型特徵 。 激波面將增加空氣對飛行器的阻力 ， 這種因爲音速造成提升速度的障礙被俗稱爲音障 。 另外 ， 在早期飛機的設計中 ， 由於對跨音速空氣動力學瞭解尚少 ， 所以曾多次發生飛機試圖超越音速時解體或者失控墜毀的嚴重事故 ， 有人把這一時期困擾飛機制造業的難題也稱爲 “ 音障 ” 。 1947年10月14日 ， 貝爾X - 1型研究機首次突破音障 。 飛行器進入超音速飛行形成的激波面 ， 是聲學能量的高度集中面 ， 又稱音錐 。 音錐在聽覺上是一聲短暫而極其強烈 （ 可能超越人耳聽力上限的 ） 的爆炸聲 ， 故稱爲 「 音爆 」 或 「 聲爆 」 。 強烈的音爆不僅會對地面建築物產生損害 ， 也會給飛行器本身跨越衝擊面的部分造成巨大的壓力 ， 所以各國一般都禁止超音速飛機在住宅區上空突破音速 。 除此之外 ， 跨音速飛行常常伴隨的一個效應稱爲普朗特 - 格勞厄脫凝結雲 （ Prandtl - Glauert condensation clouds ） ， 其特徵是一個以飛機爲中心軸 、 從機翼前段開始向四周均勻擴散的圓錐狀雲團 。 這是由於機翼引起氣流加壓加速 ， 進而引起水氣凝結導致 。 水氣凝結變成微小的水珠後 ， 肉眼看來就像是雲霧般的狀態 。 這個高速區會隨著離機身的距離增加而迅速消失 。 值得一提的是 ， 普朗特 - 格勞厄脫凝結雲並非只能在跨音速飛行中看到 ， 與激波也沒有必然的聯繫 ， 它僅僅表徵了空氣具有一定的可壓縮性 。 在合適的條件下 ， 尚未接近音速的飛機也能在自己周圍產生普朗特 - 格勞厄脫凝結雲 。