“马赫环”是什么,它的产生原理是怎样的?

“马赫环”是什么,它的产生原理是怎样的?

马赫环又称马赫盘，是当气流以超音速和低于外部大气的压强离开喷嘴时发生的一种气体现象，呈现等间距圆环的形状，常见于火箭发动机或喷气发动机的排气羽流中。

原理：当气体过膨胀时，与外部大气相比，排气中的气体压强较低，导致排气被压缩或向内挤压。这种压缩会增加排气压强。然而，由于流量可能被压缩得太多，以致其压强超过大气压强。此时，气流再次向外扩张以降低压强。

这一过程也可能持续很久，导致羽流内部压强再次低于环境压强。随着时间的推移，压缩和膨胀过程不断重复，排气中的气体压强和外部大气压强之间的差异逐渐减小，直到排气压强与环境大气压强相同。

产生条件

超音速气流由于压力低于环境，会形成一道激波并被剧烈压缩。在这道激波压缩后，压力反而又高于了环境压力，会再形成膨胀波。然后再被压缩，再膨胀。循环下去，所以人能看到一道规律的钻石状马赫环。

也就是说只要喷出的超音速流体只要压力不等于环境压力，就会形成「膨胀-压缩-膨胀-压缩」的循环现象，唯一的区别是，第一道波是激波压缩还是直接膨胀。所以不管是哪种情况，看起来都差不多。

当尾流压力增加时，密度提高，速度变慢，总温不变而静温提高。也就是压力大的地方气就热了，且这时高温会更促使加力燃烧室喷出的未完全燃烧燃油再次燃烧，且本来气体温度的变化也会影响颜色。