在第十五屆中國國際航空航天博覽會上,殲-35A飛行表演中噴出的等距形狀火焰在網上引發熱議:戰機尾焰為什么可以形成有規律的等距形狀火焰?
殲-35A噴出的火焰叫作馬赫環,也稱馬赫盤,是一種在超音速氣流中形成的視覺現象,常呈現為一系列環狀或者鉆石形狀,多見于火箭發動機或噴氣發動機的排氣羽流中。這里的馬赫,它得名于自然哲學家恩斯特·馬赫,也是由于發生該現象時氣體速度需達到音速(馬赫作為速度單位時指一倍音速)。
馬赫環的形成是因為低壓高速氣體從發動機噴出時,經歷膨脹-壓縮的循環過程,產生復雜波交匯,導致噴流在交界處溫度急劇升高,點燃未完全燃燒的燃油,發光形成馬赫環。
尾焰顏色會隨氣體溫度和燃料不同而變化。例如,采用液氧-煤油燃料的梅林火箭發動機尾焰為白色;若燃料燃燒產生固態碳顆粒,則尾焰呈橘色;而猛禽火箭發動機采用液態甲烷和液氧,尾焰為藍色帶淡淡橘光。
(據中國青年網)