作者Ohain (居士)
看板FORMULA1
標題Re: F1的TOP SPEED
時間Thu Jan 8 01:47:38 2004
※ 引述《vul3G (殘存)》之銘言:
: ※ 引述《hakkinen1 (Mika)》之銘言:
: : 我看F1大約看了3年了
: : 我最近很好奇
: : F1的極速是多少啊
: : 我有聽過可以到達360左右
: : 但是依據都普樂效應
: : 當飛機飛到音速的速度時 飛機會暴掉
: ^^^^^^^^^^
比較正確的說法是
當飛機前進時,機翼與前方的空氣碰撞後會產生震波
因飛機在空中屬於一前進的物體
所以飛機與震波往外擴散的狀態呈現都卜勒效應的圖形
但當飛機的速度接近「穿音速」時,也就是約在 0.8~1.0 Mach 時
由機翼產生的震波恰好會累積在機翼前方
因此飛機於穿音速至超越音速的階段間,會有激烈的震動
於飛機之速度恰巧到達音速時
所有的震波將聚集在主翼前緣
若飛機之原始設計不包括超音速的性能
則該飛機就有可能會因此時的震波而解體
故學理上稱之為「音障」
若飛機可以突破「音障」
產生的聲音就稱為「音爆」
而前揭所述之震波,將因飛機之速度已較音速快,而落於飛機之後
若以超音速戰機為例
原則上
於「次音速」、「超音速」狀態飛行較為平穩
於「穿音速」至「突破音障」的狀態,雖會遭遇音障的震波,但不會墜毀
過去二次大戰期間
納粹德國的 Me-163 火箭戰鬥機於俯衝時可達到時速900 km/h 以上(約0.8 Mach 以上)
就數度因遇到穿音速的震波幾乎造成空難
這是人類飛行史上,第一次遭遇音障的阻攔
故納粹德國於1945年推出 DFS-346 火箭推力超音速實驗機
準備一舉創下人類史上第一次超音速記錄
惟後因德國戰敗而未能實現夢想
而人類飛行器超音速的夢想
於1947年才由美國的X-1實驗機完成
(PS)
德國的V-2飛彈於1944年就已經達到五倍音速的速度了,不過它是飛彈,不是飛機
故不列入超音速記錄
結論
1. 只要飛機本身就有超音速的性能
原則上
於穿音速或時速恰好為音速時,均可安然通過
例如:超音速戰機、超音速客機
2. 若飛機本身並無超音速的性能
則不必到達音速,只要接近音速而超出了機身容忍範圍
原則上
該飛機就會因為震波而解體
3. 某些客機(EX:波音 747)因時速可以達到0.9 Mach
雖然沒有持續超音速飛行的能力
但設計者預想 747 於某些特定情況下可能會達到音速(EX:例如俯衝)
為了避免 747 被音障的震波所摧毀
所以也給 747 足夠的結構強度來預防萬一
據記載
波音 747 就曾有因俯衝短暫到達音速的紀錄(但此狀況不能持續)
: 怪怪的。你是指音爆吧
: : 只能飛低於音速或是快速超越音速
: : 不能停留在音速的速度
: : 音速為331+0.6T km/hr T為當時的氣溫
^^^^^^^^^^^^^^
應該是 331+0.6T m/s
: : 那麼當F1達到音速的狀況時
若以溫度攝氏15度為例,音速就是 340 m/s,也就是 1224 km/hr
F1使用活塞引擎本來就達不到這個速度
若汽車真想超音速
必須使用火箭推力或噴射引擎才有可能
: : 會怎麼樣啊 還是說F1到達不了音速
: : 所以沒有這方面的問題
: Discovery以前有報導過超音速的車子啊
: 不過那很像是用什麼推進器忘了......^^
使用兩具勞斯萊斯 Spey MK202 噴射引擎
(PS)
以上論述若有錯,請不吝指正
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◆ From: 210.192.234.198
※ 編輯: Ohain 來自: 210.192.234.198 (01/08 01:50)
1F:→ scuderia:你真的是社會組嗎..@@ 推 140.122.193.27 01/08
2F:→ samrossi:強!!!!!!!! 推 218.32.126.3 01/08
3F:→ samrossi:路人我是五流電機科畢業 都在混... 推 218.32.126.3 01/08
4F:→ samrossi:連三用電表都不會用....羞 推 218.32.126.3 01/08
5F:→ Ohain:其實我講的都不超過高中物理的範圍啦... 推210.192.234.198 01/08
6F:→ Ohain:若有軍事專家來看,可能會被糾正許多地方 推210.192.234.198 01/08
7F:→ Qeta:高手 <(_ _)> 推 211.74.162.169 01/08
8F:→ AeroEngineer:題外話:747客機是有超音速飛行的紀錄的 推 61.59.226.24 01/08
9F:→ Greenleft:看discovery說好像是在俯衝的時候突破的 推 218.165.3.187 01/08
10F:→ Ohain:請告知「747因俯衝而超音速」之資料來源^^ 推 210.192.237.22 01/08
11F:→ Greenleft:最近的discovery,紀念飛行100週年特輯 推 218.167.67.145 01/08
12F:→ Greenleft:其中有一集是介紹747的,中間有提一些 推 218.167.67.145 01/08
※ 編輯: Ohain 來自: 210.192.233.242 (01/10 01:10)
13F:→ Ohain:已將部分錯誤的內容修正了...^^ 推210.192.233.242 01/10