超音速飛機的發明,受到哪種動物的啟發
2024-10-04 05:13:44
作者: 小書蟲讀經典工作室編著
眾所周知,飛機的發明是人類受到鳥類飛行的啟發。而飛行速度超過音速的超音速飛機的出現,也曾讓傳統的客機面臨挑戰,不過由於超音速飛機極大的噪聲和相對較小的民用價值,它已逐漸地退出了人類的日常生活。但是,它作為目前飛行速度最快的機器,仍被運用於軍事活動中。這種飛機是如何被發明出來的呢?
人們在如何提升飛機的飛行速度方面做過大量研究,研究者發現,在飛機飛行過程中,當速度達到音速的9/10時,飛機旁邊的氣體經過擠壓後會形成局部激波。可怕的是,這種情況往往會使機翼或機身受到損害,甚至導致人員傷亡。但如果想要提高速度、闖出激波,就需要更大的推動力的保證。那推動力從何而來呢?一種海洋生物啟發了研究者。
在海洋世界中,有一種魚——箭魚,堪稱游泳冠軍。它游水的速度堪比高速輪船。完美的流線形身體和周身光滑的黏液,為它在游水時不斷減小摩擦力。科學家們發現,當箭魚的速度達到一定程度時,身體周圍就會產生水渦旋,而箭魚卻依然能「劈波斬浪」。這究竟是為什麼?經過不斷的觀察,科學家最終得出了答案——箭魚頭部上頜的堅硬部分才是真正的「利器」!
這樣一來,人們對於飛機的加速問題便有了新的認識,可以在飛機機頭部分安裝一個長「針」以衝破音障。超音速燃燒衝壓發動機的使用,為飛機提供了動力。不同於以往,它是將迎面的氣流吸入後,進入燃燒室燃燒。高溫使得氣體膨脹加速,由噴出口排出,形成推動力。通過以上兩點,飛機可以達到更快的速度,實現「超音速」。
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