马赫

马赫 （正體）

马赫（英文:Mach number）是表示速度的量词，又叫马赫数。一马赫即一倍音速：马赫数小于1者为亞音速，马赫数大于5左右为超高音速；马赫数是飞行的速度和当时飞行的音速之比值，大于1表示比音速快，同理，小于1是比音速慢。

，其中U为流速，C为音速。音速为压力波（声波）在流体中传递的速度。马赫数的命名是为了纪念奥地利学者马赫（Ernst Mach, 1838-1916）。

F/A-18大黄蜂战机以接近音速的速度飞行。

马赫一般用于飞机、火箭等航空航天飞行器。由于声音在空气中的传播速度随着不同的条件而不同，因此马赫也只是一个相对的单位，每“一马赫”的具体速度并不固定。在低温下声音的传播速度低些，一马赫对应的具体速度也就低一些。因此相对来说，在高空比在低空更容易达到较高的马赫数。

1947年10月14日，耶格尔驾驶X-1试验飞机在加州南部上空脱离B-29母机，上升到一万二千米高空，并在此高度上达到每小时1078千米的速度，首次突破音障，超过了一马赫。

当马赫数Ma<1.0 时，流体所受的压力不足以压缩流体，仅会造成流体的流动。在此状况下，流体密度不会随压力而改变，此种流场称为亞音速流（Subsonic flow），流场可视为不可压缩流场（Incompressible flow）。一般的水流及大气中空气的流动，譬如湍急的河流、台风风场和汽车的运动等，皆属于不可压缩流场。但流体在高速运动（流速接近音速或大于音速）时，流体密度会随压力而改变，此时气体之流动称为可压缩流场（Compressible flow）。当马赫数Ma>1.0，称为超音速流（Supersonic flow），此类流况在航空动力学中才会遇到。

任何物体在高超音速飞行时其头部的激波后方都会产生超高温气流， 因此选择抗热材料是十分必要的。

马赫的大约速度换算相当于340.3 m/s，又大约等同于1225 km/h，761.2 mph，或者1116 ft/s。

分类

依照马赫数的不同，流体分为几种流况：

• 不可压缩流
  • 亞音速不可压缩流：M<0.3
• 可压缩流
  • 亞音速可压缩流：0.3≤M≤0.8
  • 穿音速：0.8≤M≤1.2
  • 超音速：1.2≤M≤5
  • 超高音速：5≤M

马赫角

马赫角定义为

是一个与马赫数有关的函数。

参见条目

• 亞音速
• 穿音速
• 超音速

! __