运载火箭、导弹和飞机尾部喷射出的火焰为什么呈现一环一环的样子?
这是由于飞行器超音速飞行时,尾喷流产生激波引起的,形成连续的胀波、压缩波系。
Ma=0.9(约950公里/小时)时,局部气流的速度可能就达到音速,产生局部激波。这种现象不需要飞行器超音速飞行下产生,只要飞机、导弹出口气流达到超音速就可以出现,发动机地面试车就可以看到。飞机导弹在飞行时,由于为了超音速飞行尾喷管采用了拉瓦尔喷管,从两侧的壁面流出的气流在外界发生了折转,并被多次折射、交叉的地方形成马赫盘。
马赫盘 Mach Disk,飞行中的喷气式飞机的尾喷管处常会有光环,类似于火箭发射时火箭尾部的光环,这叫做马赫环(又称马赫盘),这是由于气体在出口继续膨胀,然后受背压环境的压缩而产生的激波发光造成的(激波发光的原理与化学中电子跃迁有关)。圆环也叫做马赫盘。在飞行速度达到音速的十分之九,即马赫数