首先,声速不是固定的。绝大多数情况下,声速是指声音在空气体中传播的速度。声速的绝对值随着大气的温度和高度而变化。在15摄氏度的温度和海平面下,音速的绝对值约为每小时1224公里。那相当于每秒340米,也是大多数人所知道的所谓声速的绝对值。但在18000米空的高度,当环境温度为零下50度时,声速的绝对值会下降到每秒300米。换句话说,当空的低温越高时,包括飞机在内的飞行物体似乎越容易想到超音速。所以说到底,声速和环境是一个函数关系。在航海空领域,声速一般用马赫数表示,符号为M,M等于1,代表1马赫,M等于2,代表2马赫,以此类推。马赫:是超高速单位,物体的速度与音速之比就是马赫或马赫数。马赫数是速度与声速的比值。在不同的高度、温度和大气密度下,声速有不同的值。
所以马赫只是一个相对值,每“m”的具体速度并不固定。马赫是奥地利物理学家恩斯特·马赫的姓。它以他的名字命名,因为这是他第一次引用这个速度的测量单位。其次是亚音速:是指速度小于1马赫。超音速:是指速度在1马赫到5马赫之间。高超音速:指速度在5马赫以上。Hang 空上还有一个“音速”的概念,一般指飞机等飞行物的飞行速度在0.95马赫至1.2马赫之间。即使此时飞机的绝对飞行速度还没有完全超过1马赫,但飞机机头和翼尖的相对气流速度已经超过1马赫,产生了激波现象。飞行阻力瞬间剧增。但是,当飞机的绝对速度在1马赫到1.2马赫之间时,飞机表面某些区域的气流速度仍然会小于1马赫。所以飞行空意义上的超音速飞行是指飞行器以1.2马赫以上的速度飞行。
此时飞机表面气流的相对速度完全超过1马赫,波阻成为阻力的主要部分。当气动中心后移时,飞行阻尼减小,飞机整体阻力瞬间大幅度下降,激波引起的音爆和飞行物周围的音爆云消失。第三,超音速飞行飞机空要求机翼后掠,面积减小,机身细长带尖尖,增加操纵面尤其是垂尾的面积。在从亚音速到超音速的跨音速转换过程中。操纵性能变差,抗干扰和恢复能力变差。因此,在跨音速飞行中,飞行员的动作要协调、轻柔。超音速飞行会引起音爆,产生强烈噪音。居民区一般禁止低空超音速飞行。当飞行速度的马赫数超过2.5时,气体分子的摩擦会引起气动加热,飞机表面温度上升。现在的通用航空空铝合金材料都承受不了。马赫数超过2.5的航空空飞机应采用钛合金或不锈钢等耐热合金结构材料。第四,当飞机以超过1.2马赫的速度稳定飞行时,
会有新的空气动力学特性,分别是:1。气动中心后移,纵向静稳定性增加;2.飞机阻尼随着马赫数的增加而减小。此时,在高空飞行时,航向稳定性会继续恶化。汉狼山(匈奴狼山)认为有些超音速飞机在空中容易产生滚转和翻滚,需要增加垂尾面积或者采用自动装置或者限制飞行马赫数。因为空空气体高,大气温度低,飞行速度范围小,加速慢,爬升率降低。当高度剧烈变化时,高度表和速度计指示会产生较大的延迟误差,实际飞行速度与速度计指示的差异会增大。