馬赫波

這是奧地利物理學家、哲學家E.馬赫在 19世紀 80年代末期90年代初期做超音速彈丸實驗時首先發現的。無論氣體靜止還是運動，微弱擾動的傳播速度相對於氣體而言必是音速。位置固定的擾源在速度超過音速的氣流中所發出的一個個擾動隨氣流以V的速度向下游移去，同時擾動本身又以音速a 向四面八方傳播，結果擾動所能播及的區域必限於圖1中圓錐區域以內，這圓錐是一系列擾動球面的包絡面，稱為馬赫錐。圓錐的半頂角,稱為馬赫角；，稱為馬赫數。在速度小於音速的氣流中，，擾動向四面八方傳開去的速度比氣流的速度大，任何一個擾動都能及於全場，因而不存在這種波陣面。在超音速氣流中，馬赫錐又是劃分受擾區和未擾區的界限。擾動只限於馬赫錐以內。所以馬赫錐以內是受擾區，而馬赫錐以外是未擾區。超音速飛機的空氣動力性能用小擾動的線化近似理論處理時，無論是機翼還是機身，或其一部分，都可看作是微弱擾源。機翼或機身上的任何一點（圖 2a中的 P點）產生的擾動所能達到的地方，是以該點為頂點向後伸的馬赫錐以內的區域。錐的半頂角。這個是來流速度（即飛行速度）,是來流中的音速，這個馬赫錐稱為P點的后馬赫錐。錐內的區域稱為P點的影響所及區。反過來說，在流場上任意一點（圖2b中的Q點）所能接受到的擾動，其源也只限於一個圓錐以內。它是以 Q為頂點向前伸的馬赫錐，錐的軸線平行於來流，半頂角還是。這個馬赫錐稱為 Q的前馬赫錐。錐內的區域稱為Q點的依賴區，因為Q點的流動情況只為前馬赫錐中的擾動所決定。

參考書目

奧斯瓦梯許著，徐華舫譯：《氣體動力學》，科學出版社，北京，1965。（K. Oswatitsch, Gas Dynamics,Academic Press,New York,1956.）