普朗特-格劳尔奇点

✍ dations ◷ 2025-11-05 17:32:30 #空气动力学,物理现象

普朗特-格劳尔奇点（Prandtl–Glauert singularity, P.G. singularity）现象有时被称为锥状云、冲击领或冲击鞘。

当航空器以突破音速的高速巡航时，前端会短暂出现锥形的冷凝云。一般认为气压突然下降是造成这种现象的主因，但由于机制未完全明朗，因此这种现象是空气动力学上的一个奇点。

航天飞机发射25秒至33秒之后，速度超过音速，即可见冷凝云出现在前缘。一些核子试爆的档案影片也记录了这种效应，1946年美国十字路行动进行水下试爆，核爆所产生的冲击波前端形成了短暂的冷凝雾云。这种云被称为“威尔逊云”，因为看起来与威尔逊云室中的现象类似。现代超高旁通比喷射引擎的扇叶，在起飞全速运转时也可见这种效应。

高速冲击之下的空气可被视为是处于绝热过程之下的，因此压力变化会引发空气温度的改变。在潮湿的空气里，冲击波中空气最稀薄的部分（贴近航空器的区域）温度会降至露点以下，使得空气中的水分快速凝结，形成可见的雾锥。压力的改变离航空器越远越小，因此凝结现象只会出现在航空器的前端周遭，并呈锥状。

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