Происходит бурное взаимодействие оптической бленды объекта, летящего со сверхзвуковой скоростью в атмосфере, с атмосферой. Плотность газа вокруг капота меняется. Из-за пульсации показателя преломления газа в поле потока или высокой температуры окно обнаружения деформируется, что приводит к резкому увеличению аберраций целевого изображения, таких как искажение, размытие, смещение, дрожание и т. д. которые влияют на передачу света. Этот эффект называетсяпневматическая ударная волнаоптический эффект. Эффект ударной волны — это первый аэрооптический эффект, возникающий после взаимодействия объекта с атмосферой. Ударная волна приведет к расфокусировке оптической системы, искажению оптической передаточной функции и снижению качества изображения.
При сверхзвуковом течении водяного пара будут происходить зародышеобразование и конденсация, сопровождающиеся образованием волн конденсации. При встрече высокоскоростного водяного пара в неравновесном состоянии с ударной волной параметры пара на фронте волны резко изменяются. Эффект диссипации ударной волны приводит к мгновенному уменьшению скорости двухфазного потока, внезапному повышению температуры пара и быстрому образованию большого количества крошечных капель. испарение. При воздействии ударной волны на зону нуклеационной конденсации нуклеационная конденсация ослабевает или даже исчезает, и двухфазный поток становится однофазным.
В механике жидкости чрезвычайно важно охарактеризовать сильное прерывистое движение физической величины, отражающей основные характеристики поля течения, особенно ударной волны (также называемой ударной волной). Место, где существенно изменяются основные параметры воздушного потока, называется ударной волной. Ударная волна идеального газа не имеет толщины. Это разрывная поверхность в математическом смысле. Реальный газ обладает вязкостью и теплопередачей. Это физическое свойство делает ударную волну непрерывной, но процесс по-прежнему очень быстрый. Поэтому реальная ударная волна имеет толщину, но ее величина очень мала, всего лишь некоторая кратная длине свободного пробега молекул газа. Чем больше относительное сверхзвуковое число Маха волнового фронта, тем меньше значение толщины. Внутри ударной волны происходит трение между газом и газом, которое преобразует часть механической энергии в тепловую. Поэтому появление ударных волн означает потерю механической энергии и возникновение волнового сопротивления, то есть эффекты диссипации энергии. Поскольку толщина ударной волны очень мала, внутренние условия ударной волны вообще не изучаются. С этим связано изменение параметров до и после прохождения газа через ударную волну. Думайте об этом как о процессе адиабатического сжатия.
Пневматическая ударная волнаПо форме подразделяются на нормальные ударные волны, косые ударные волны, изолированные ударные волны, конические ударные волны и т. д.
