[科普中国]-最大使用马赫数

喷气飞机最大使用马赫数的特点

对飞机而言，最大使用马赫数通常指平飞最大速度和最大允许速度。使用发动机最大功率或最大推力平飞所能达到的速度为平飞最大速度。为保证飞机结构强度不致破坏，安定性、操纵性不致丧失，而规定不得超过的飞行速度为最大允许速度。

对于普通飞机，我们认为开足油门平直飞行时的最大速度即称为飞机的最大使用马赫数。自然，在开足油门时，飞机立即获得了加速度，并逐渐增大其速度。但增加的程度，开始时很快，然后逐次变慢，最后达到一定限度。

但是对火箭飞机来讲，甚至不可能得出上述那样的最大使用马赫数。因为火箭发动机，在燃料没有全部燃烧完以前，它的速度总是不断增大。如果对火箭飞机也想求出其最大速度，那只好把它停止燃料供给（烧完燃料）时所具有的马赫数算作最大使用马赫数了。但是这种讲法，第一，无实际意义。因为飞机既没有了燃料，当然就不能飞翔。第二，这个最大使用马赫数，是与飞机在这以前的飞行情况有着很大关系，所以这里最大使用马赫数便变成了一种不肯定的概念了。

甚至对涡轮喷气飞机来说，虽然它在控制飞行时间较长，足够达到稳定的最大使用马赫数，但也不可能经常得到这个所谓最大使用马赫数。

喷气飞机所能达到的速度，接近于普通飞机的俯仰速度。而俯仰速度是由一定限制的。俯仰速度超过规定限度，是飞行条件上所不允许的。因此，喷气飞机的速度，甚至在平直飞行时，也要有一定限制。在这种情况下，使用“最大使用马赫数”这个名词显然已不大适当。因为这种飞机实际上还有可能发出更大的速度，但因飞机器件（如整流罩、座舱盖等）的坚固性不许可或者是速度过大会使操纵飞机感到过于吃力，所以不准速度超过允许的限度。

因此对喷气飞机，应该而且必须要创造一种新的有关速度概念的新名词。对喷气飞机应当以“极限马赫数”来代替最大使用马赫数，较为适宜。所谓极限速度，是速度达到了极限，但实际上还可能增加，而只是因为某些情况或原因所限制再不允许提高而已。

因为喷气飞机的速度，也取决于高度，所以可能在某些高度上，飞机只有极限速度，但在另一些高度上，也有最大使用马赫数；即是说，在这种情况下允许发动机开足油门工作。1

压缩机中的最大使用马赫数对航空发动机中的压缩机而言，对于由叶片组成的叶道，在一定的流来气流条件下，会发生叶道通流面积最窄小的“喉部”产生阻塞的现象。会使叶道喉部气速达到临界音速的流来气流的马赫数便称为“最大使用马赫数”。对压缩机来说，由于叶道喉部发生阻塞，故要讲流入气流的速度或马赫数加大或超过最大使用码合适实际上是不可能的。叶道的最大使用马赫数的大小与气流进入叶道时的方向角有很大的关系。2