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词条 马赫数
释义

名词解释

流体力学,空气动力学参数

马赫数(Mach number)

用于亚音速、超音速或可压流动计算,以航天航空领域最为常用

常写作Mach数,它是高速流的一个相似参数。我们平时所说的飞机的Mach数是指飞机的飞行速度与当地大气(即一定的高度、温度和大气密度)中的音速之比。比如Ma1.6表示飞机的速度为当地音速的1.6倍。

命名由来

马赫数以奥地利物理学家马赫(1836-1916)命名,简称M数,表示为:M=V/a,M数是衡量空气压缩性的最重要的参数(见马赫波)。定义为物体速度与音速的比值,即音速的倍数。其中又有细分多种马赫数,如飞行器在空中飞行使用的飞行马赫数、气流速度的气流马赫数、复杂流场中某点流速的局部马赫数等等。

具体应用

由于马赫数是速度与音速之比值,而音速在不同高度、温度等状态下又有不同数值,因此无法将 Ma2.8 的数值换算为固定的 km/hr 或 mph 等单位。马赫数如果作为速度单位来使用,则必须同时给出高度和大气条件(一般缺省为国际标准大气条件)。

在考虑空气压缩性影响时(一般在Ma0.3以上),经常使用马赫数作为速度单位;不考虑压缩性影响,则应该使用km/h、mph、m/s等单位。飞行器速度在Ma0.3以下可以认为是低速(可以不考虑空气压缩性影响);速度在Ma0.8以下的为亚音速;在Ma0.8~1.2上下为的跨音速;Ma1.2~5 的为超音速、Ma5.0以上的为高超音速。

一般民用飞机飞行速度多为亚音速或高亚音速,军用战斗机可以达到Ma3.0或更高,美国最新高超音速飞机已达到Ma7.0,航天飞机再入大气层可以达到Ma25以上。

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更新时间:2025/3/23 23:26:13