NoizyTribe wrote:
這段話我到還滿想知道...
但大台的Boeing像是777/747 ECON幾乎都有0.8以上 也就是前面說的穿音速飛行
(恕刪)
我前面就說了，穿音速只是一個"籠統”的名詞，並沒有正確數值，0.8~1.2只是一個大家公認的一個範圍，根據載具設計的不同，進入音障的部位、大小也不同，以往設計在還沒有導入電腦的時候，人們對於飛行器的流場非常的頭痛，既使有非常好的材料，卻沒辦法非常有效的應用，常常使的載具某些部分過早進入音障或者過大的部分進入音障，這種限制讓載具的設計一直在一個很大的瓶頸。
70年代大量使用電腦和數值解的大量流行之後，超長程廣體客機才被設計出來(i.e. B747)，能設計出超大型客機很重要一個因素，就是人們可以精確的掌握飛機進入穿音速的時間點和位置，把高級材料用在該用的位置上，降低了製造成本，把重量減輕了，體積也可以做更大，都是拜穿音速預測所得的優勢。
ps.當時為了製造747，可是當時動搖國本的大賭注，如果747計畫失敗，可能Boeing和Pan AM都會走向破產，處於冷戰的美國也可能經濟蕭條，幸好B747成功了。
飛機一旦達到穿音速，特別是在巡航(Cruising)過程中(超長程客機99%的時間都是在巡航狀態)，會增加非常多的油耗，不但如此，飛機的結構也要特別的加強，也就是我前文說的音障，音障是一個機體結構問題，而結構問題又可以扯到飛安，因此民用載具航空工程師都會把載具設計成一個不容易進入穿音速的載具，而在此前提下的可得最大對地速度。(討論對地速度在載具設計上是沒有太大的意義，因為Mach number與對地速度毫無關聯，且巡航時飛機是在平流層，這和我們熟悉的對流層又是完全不同的狀態，也就是可以解釋為何某些情況下對地速度會有高低一段的落差，事實上對於載具而言，也只不過是處在定馬赫數的最佳巡航速度，對地速度的改變也只不過是相對的結果)
隨著科技的進步，包括複合材料科技和超級電腦的輔助，人類可以做出更快飛得更遠(也就是更省油)的飛機，雖然講是這樣講，但是飛機總體設計不是那麼簡單的，而且早在20世紀末，飛得更遠、更省油和更安全就早超越"更快"目標，單用"速度"來評估一個載具的好壞也是過於膚淺，人類已經知道，速度和利潤不見得是等號、設計出高速載具也不等於設計出一台"賺錢"的載具。
40年前，美國人設計出史上最賺錢的載具B747，巡航速度0.84M(不同型號有些微差異)，40年後，歐洲人設計出比B747又更大更賺錢的載具A380，載客量幾乎是早期B747的二倍，巡航速度0.85M(不同型號有些微差異)，巡航速度變了嗎? 可能有些微的差距，科技沒有進步嗎? 大大進步了，但異中求同的共同點只有一個就是“財閥”要更賺錢。
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附帶一提，民用客機大多會把穿音速點往後設計(講白了就是把進入音速機體部位減低到最少和最小)，這種設計非常不利於穿音速下飛行(大量的圓角和渾圓的外型)，但非常有利於略低於穿音速的定馬赫數巡航，而且很多人不知道，其實在巡航速度下，每具發動機的推力大約只有輸出3~4成左右，發動機只有在爬升或者遇到特殊狀況，才會使用接近全推力運作。
劉肯尼 wrote:
PS. 第一架超音速的民航客機(or 波音747)好像是台灣的中華航空
...(恕刪)
它好像也不是完全超音速，它是只有在機翼的尖端部分有達到超音速~~
實際上飛機的速度應該是還沒超音速啦~
劉肯尼 wrote:
看了比爾蓋茲...n...(恕刪)
正確應該是說
民用載具設計是以"進入穿音速的臨界點延後，而不是為了減少進入穿音速所造成的shock wave"
民用載具一旦進入穿音速，會對機體產生大量的傷害，因為這種載具設計本來就不是用來抵抗Shock Wave，而且就設計來說，一旦進入音障，升力會大幅減低、阻力大幅增加，很抱歉這二者和"賺大錢"完全是背離的。
對於Shock Wave有優良抵抗力的飛機叫做“軍機”，尖銳的菱角正是用來降低Shock Wave影響，甚至可以借力使力(例如SR-71 Blackbird)，讓軍機可以在超音速下擁有更好的能力，雖然如此一般超音速飛機也很少會在穿音速下飛行，大部分的飛行員都會加速讓自己脫離穿音速達到超音速或者以略低於穿音速的速度巡航。
比爾蓋飯 wrote:
正確應該是說
民...(恕刪)
其實一架飛機飛行時，
整個機體、機翼等各部位表面的流速度都是不同的，
之所以要避免持續飛行在穿音速的範圍，
就是為了避免出現表面氣流出現部份高於音速，
部分低於音速的現象，因為此時產生的震波等流體變化，
易造成飛機各部位承受的應力不均，
同時造成機體額外的震動，
對飛機構造壽命不利，也很危險。
此時對飛機的操控也極為不利，
因為任一流體控制面的微小變動，
都可能會造成局部氣流突然超過音速或突然降速，
連帶而來的，就是突然出現或消失的正震波斜震波等，
加上突然出現的各種額外力距，
造成飛行的不穩定。
比爾蓋飯 wrote:
附帶一提，民用客機大多會把穿音速點往後設計(講白了就是把進入音速機體部位減低到最少和最小)，這種設計非常不利於穿音速下飛行(大量的圓角和渾圓的外型)，但非常有利於略低於穿音速的定馬赫數巡航，而且很多人不知道，其實在巡航速度下，每具發動機的推力大約只有輸出3~4成左右，發動機只有在爬升或者遇到特殊狀況，才會使用接近全推力運作。
大型客運飛機有三個設計要點：
1.高運量：載的越多賺越多
2.高速度：如比爾大說的，不過其實很難有大進步了
3.燃油消耗：$$$，越大會越耗油，所以要考慮到效率，一般推銷時會討論每人公里的油耗，越省越好。
發動機的推力大小、效率跟飛行的高度、速度等有絕對關係，
大型客機都是設計成巡航時發動機有最佳效率，
才能省油賺大錢。
此外，超音速客機是存在的，就是協和號。最大飛行速度可達2.04馬赫
只飛行美歐間航線，自1969年首航至2000年7月25日的30多年中從未發生任何事故，
唯一一次事故在2000年7月25日，2003年10月24日停役，
雖然耗油導致票價昂貴，一張倫敦至紐約的來回票要價逾9,000美元，
可是其實對時間價值昂貴的商務人士而言，
相對747-400要飛7.5小時。
單程平均3.5小時(最短3小時)，還是非常有吸引力的。
想想你在倫敦0800起飛，到紐約是0630，還可以補個眠。
前蘇聯也有一架TU-144，不過跟協和號太像，
一般懷疑根本是偷了設計圖複製的。
超音速客機最大的阻礙在各國法規，
因為二馬赫飛行下會產生強大噪音及衝擊波，
所以各國不開放在陸地上空超音速飛行，
只有在海上才能發揮實力。
人類中最卑鄙無恥的是，
權力擁有者和諂媚權貴者，
藏身安全場所歌詠戰爭，
用愛國心將無知者送往戰場！
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