“您是龐學林博士吧?”
“是我,你們是?”
“哦,是沈院士派我們過來接您的,他需要您馬上前往吐魯番基地。”
“稍等!”
龐學林帶上早已準備好的行李,跟著兩名軍人出了門。
這個時代,和他記憶中的北京城迥異。
雖然核心區保持了歷史古城的風貌,但在新城區,一棟棟成百上千米的高樓鱗次櫛比,直插云霄,最讓龐學林感覺意外的是,高樓之間,竟然通過一座座天橋以及立交橋相互連接,形成了獨特的3D立體城市的風貌。
一路上,他還能時不時看到一些身著單人飛行套裝的行人穿行其間,充斥著未來城市的風貌。
只花了不到二十分鐘的時間,龐學林和兩位軍人所搭乘的飛行汽車便來到了一處軍用機場內。
出現在龐學林面前的,是一架乘波體外形,長近三十米,寬十余米,高達六米的載人飛行器。
“乘波體載人飛機!”
龐學林喃喃自語。
所謂乘波體,就得先從激波說起。
激波是一種強擾動波。
在激波處,空氣從激波前到激波后會發生突變式的壓力、溫度與密度的升高,同時空氣速度會下降。
一般來說,超音速飛行器、爆炸、子彈射擊等情況中激波很常見,可以利用紋影儀直接觀察。
由于激波前后氣體密度發生階躍式的突變,因此激波處會在紋影儀上產生非常明顯的暗紋。
當然,雖然從宏觀上看激波處是間斷的,但是激波本身還是存在一定厚度的,一般在幾個分子平均自由程的量級。
一般而言,人們會根據激波的形狀來將其分為正激波與斜激波。
正激波假設有一個無限長的圓筒,里面的空氣處于靜止狀態。
圓筒里裝有一個活塞。當活塞由靜止開始向右作加速運動時,活塞右側表面的氣體會依次產生擾動波并向右傳播。
當活塞持續作加速運動時,由于后續波的波速大于前面的波,因此后面的波一定會追上前面的波。當無數個擾動波疊加在一起形成一個垂直面的壓縮波時,就形成了一個正激波。
斜激波當一個錐體進行超音速運動的時候,由于其速度超過了聲速,因此從該物體上發出的擾動會疊加形成一個波陣面,即斜激波。
超音速運動物體形成的馬赫波,就是斜激波的一種理想情況。
當物體的運動速度越快,所形成的激波的夾角也就越小。
當物體的速度沒有超過音速時,物體發出的擾動便無法疊加在一個波陣面上,無法形成激波。
一般而言,正常的斜激波都是附體激波。而當氣流轉折角δ過大時,就會產生脫體激波。
脫體激波的前端大部分是以正激波的形式存在,會給物體帶來較大的激波阻力。
正常情況下高超音速飛行器使用的都是附體激波以減少激波阻力;而航天器返回艙則會利用鈍頭產生脫體激波,利用脫體激波的阻力來更快地將動能轉換成熱能,實現再入大氣層后的減速。
熱能則由覆蓋在底部的燒蝕層吸收帶走。
乘波體的概念,是高超音速飛行器氣動外形設計中,利用激波壓力來提高飛行器升阻比的想法。
所以乘波體的下表面會設計成平底的形式,為高壓的激波后氣流留出空間;上方則按照不同需求正常設計成各種流線型。
這樣飛行器便能將來自下方的壓力作為自己的升力,提高升阻比。因為是通過“騎乘”在自身飛行產生的激波上來獲得升力,所以得名為“乘波體”。
這種飛行器在現實世界,僅僅應用于彈道導彈彈頭等領域,還屬于高精尖產品。
但在這個時代,乘波體飛行器顯然已經得到大規模應用。
難怪沈淵說一小時內派飛機從吐魯番趕到京城。
龐學林心中暗道。