Mach bølge - Mach wave
I fluiddynamikk er en Mach-bølge en trykkbølge som beveger seg med lydhastigheten forårsaket av en liten trykkendring lagt til en komprimerbar strømning . Disse svake bølgene kan kombineres i supersonisk strøm for å bli en sjokkbølge hvis tilstrekkelige Mach-bølger er tilstede hvor som helst. En slik sjokkbølge kalles en Mach-stamme eller Mach-front . Dermed er det mulig å ha støtfri kompresjon eller utvidelse i en overlydstrøm ved å ha produksjonen av Mach-bølger tilstrekkelig avstand ( jf. Isentrop kompresjon i supersoniske strømmer). En Mach-bølge er den svake grensen til en skrå sjokkbølge der tidsgjennomsnitt for strømningsmengder ikke endres; (et normalt sjokk er den andre grensen). Hvis størrelsen på objektet som beveger seg med lydhastigheten er nær 0, kalles dette påvirkningsdomenet for bølgen en Mach-kjegle .
Mach vinkel
En Mach-bølge forplanter seg over strømmen i Mach-vinkelen μ , som er vinkelen dannet mellom Mach-bølgefronten og en vektor som peker motsatt bevegelsesvektoren. Det er gitt av
hvor M er Mach-tallet .
Mach bølger kan brukes i observasjoner av schlieren eller skyggegraf for å bestemme strømmenes lokale Mach-nummer. Tidlige observasjoner av Ernst Mach brukte spor i en kanalvegg for å produsere Mach-bølger i en kanal, som deretter ble fotografert etter schlieren-metoden, for å innhente data om strømningen i dyser og kanaler. Mach-vinkler kan også av og til visualiseres ut av kondens i luft, for eksempel dampkegler rundt fly under transonic flight.
Se også
Referanser
Eksterne linker