超音速飞行速度比子弹还快？
超音速飞行速度比子弹还快？
百度知道日报
众所周知，声音在空气中的传播速度大约是340米每秒，在不同海拔等条件下速度值会出现一些偏差。超音速飞行指的是飞行器速度超过声速，通常情况下用1马赫来表示1倍音速，不同的航空器可达到不同的飞行速度。商业客机的飞行速度一般不会超过音速，最高在0.8马赫左右，处于高亚音速范畴。战斗机的飞行速度通常能够轻松达到超音速，基本在1.5至2.5马赫范围内。如果飞行速度进一步提高，达到5马赫以上，那就属于高超音速范畴了。有趣的是，战斗机的速度一般比手枪子弹的速度还快，后者出膛速度大约在360米每秒，如果是巴雷特这样的狙击步枪弹头，其初速可达到853米每秒，即2.5马赫。从中可以看出战斗机的速度是非常快的，能够与子弹出膛速度相媲美。当飞行器速度达到0.9马赫时，机身会表现出一定的振动和空气摩擦产生的噪音，一旦突破音障后就彻底安静了，因为声音已经被你甩在了身后。如果速度进一步提升并接近3倍音速，那会遇到一个新的屏障，这就是热障，当然其前提是飞行器在大气层中飞行。热障是机体、机翼前缘与大气剧烈摩擦产生的高温屏障，可达到350摄氏度，气动加热效果是非常显著的，这是对机体材料的考验。因此一些航空器使用了钛合金来制造机身蒙皮，目的就是抵抗热障，提高机体强度。超音速飞行并非航空器的专利，汽车也能够实现超音速行驶。英国工程师研发了一种超音速汽车，被命名为“寻血猎犬”，速度预计能达到每小时1610公里，大约为1.3马赫。从外观上看，超音速汽车造型极为科幻，低矮的车身符合空气动力学设计，动力装置为火箭喷射引擎和战斗机上使用的吸气式发动机。显然要想让一辆车在地面上跑出超音速，要克服的困难要比超音速飞机大得多，一不小心就可能造成致命的事故。如果说汽车实现超音速行驶非常让人惊讶，那么人体在不依赖动力的情况下进行超音速飞行更加让人瞠目结舌。为了实现人体超音速飞行，奥地利飞行员费利克斯·鲍姆加特纳从12万英尺，即3.7万米高空一跃而下，凭借自由落体运动实现超音速飞行，速度达到1342千米每小时，这也是人类第一次在没有外部动力的前提下凭借自由落体实现超音速飞行。
产品建议及投诉请联系：世界上最速“汽车”竟然比子弹还快？开起来你都看不见！
看文章之前先问各位看官们一个问题：世界上最快的车能有多快？也许您的回答可能是350km/h、400km/h甚至是450km/h，但是很遗憾，这些答案都不正确。因为今天咱们介绍的这辆车可不是一辆普通车，而是“超音速汽车”！
众所周知，空气中的音速在1个标准大气压和15℃的条件下约为340m/s，合1224km/h，而超音速汽车是以可燃气体作动力并且能跑到大于1224km/h的汽车！真有车能跑这么快？答案是肯定的！
在介绍这位大明星之前，咱先来看看它的上一代——超音速推进号！超音速推进号（Thrust SSC，SSC是「超音速车」SuperSonic Car的缩写）是一辆由英国人设计制造，使用两具战斗机用涡扇引擎（Turbofan Engine）为动力，专门用来打破世界陆上极速纪录（Land Speed Record，因此经常被简称为LSR）的特殊车辆。在当时，Thrust SSC不但是世界陆上极速纪录冠军，而且是第一辆在正式规则之下，于陆地上突破音障的车子，创下了一英里距离内平均车速1227.99公里/小时的惊人成绩。
Thrust SSC是由LSR领域非常知名的英国老将理查德·诺伯（Richard Noble）与一位退休的英国陆基防空导弹空气动力学专家朗·艾尔（Ron Ayers）合作设计的喷射动力车，使用两台原本是用于英国皇家空军F-4幽灵二式（Phantom II）战斗机的军用版劳斯莱斯“斯佩”系列涡扇引擎（Rolls-Royce "Spey"）做为动力来源。
在总数超过50,000磅的最大推进力之下，重约10吨的Thrust SSC拥有相当于145辆一级方程式赛车的惊人推进能力，它可以在4秒之内由静止加速到161公里/小时，16秒内由静止加速到1,000公里/小时，如果顺利的话，理论上可在半分钟内划过8公里长的距离，并且达到1370公里/小时的理论极速。
当时负责驾驶Thrust SSC挑战世界纪录的安迪·格林（Andy Green）是一位现役的英国皇家空军战斗机驾驶员。在过去十余年的世界纪录挑战中Thrust SSC的计划发起人兼总监的理查德·诺伯一直是亲身上阵，但这次他决定退居幕后改以安迪·格林来挑战。
随后，Thrust SSC于日创下了1149.30公里/小时的1英里区间平均车速，原本有资格打破世界纪录，但因为中间的整备时间超过一小时所以不被视为是正式成绩。
为了正式打破纪录，英国挑战队继续留在了黑岩沙漠进行持续测试，终于在日分别在往返两趟计时中创下公里/小时（1.015马赫）与1234.24公里/小时（1.020马赫）的成绩，两次都明确产生超过音速瞬间的音爆现象。位于巴黎的世界车辆运动会议（World Motor Sport Council ）在11月11日给予正式认证，Thrust SCC在10月15日创下公里/小时的一公里区间世界陆上极速纪录与公里/小时的1英里区间世界陆上极速纪录，是世界上首度在陆地上打破音障的壮举。
Thrust SSC团队在完成历史性的纪录之后就解散了，回归各自原本的工作岗位。而挑战时所使用的各式设备、活动基地与最重要的挑战车本身，则以拍卖出售的方式处理。目前，Thrust SSC被安置在位于英格兰工业城科芬特里（Coventry）的柯芬特里交通博物馆中展示。
不过，退休生活似乎有些过于单调乏味了，于是Thrust SSC的设计者理查德·诺伯和驾驶员安迪·格林在此之后又打造了一辆超音速推进号“寻血猎犬（Bloodhound）”（上图），也就是我们今天的主角，速度可达到每小时1000英里（约合1609km/h），将创造短期内无法超越的陆上行驶世界纪录！
这么快的速度是什么概念呢？举个例子，一般手枪的出膛速度大概有300-400米/秒，约合公里/小时，而寻血猎犬的速度超过了1600km/h，比子弹出膛的时速还要快，甚至你都很难捕捉到它的身影！
日，英国伦敦。首相卡梅伦与皇家空军中校安迪格林在唐宁街10号前迎接13米长的超音速车复制品。
这款“寻血猎犬”超音速汽车可不一般！车身长12.8米，重量6.4吨，并由高强度钛合金制造出直径为0.9米的车轮；铅笔形状的外壳由航空级铝材打造，比上一代“超音速推进号”更轻、更平滑；“寻血猎犬”的三叉式动力系统包括：一台罗尔斯-罗伊斯生产的EJ200涡轮风扇喷气发动机，这台发动机原先应用在英国皇家空军装备的欧洲“台风”战斗机（EF2000）上；一台挪威Nammo公司出产的混合燃料火箭发动机以及另一台捷豹V8增压发动机，后者的作用在于驱动火箭发动机的氧化剂泵。如此逆天配置的动力系统可以产生恐怖的135000马力（布加迪Chiron的最大输出功率也才只有1500马力），这相当于180个一级方程式赛车的功率，所以必须使用高强度材料固定，防止车轮因转速太快而从车身飞出去。
这么厉害的车，也有咱们自主汽车品牌参与！在16年的9月份，吉利汽车宣布成为英国“寻血猎犬”（Bloodhound）超音速汽车项目的主要赞助商和官方汽车合作伙伴，合同为期三年，吉利将为Bloodhound提供资金与技术支持，同时也将促进Bloodhound SSC在全球的推广和中国校园传播。所以在车后部，你能看到一个大大的吉利标志，非常显眼。
其实在2015年，“寻血猎犬”超音速汽车由于在资金筹集方面出现问题导致停滞不前，但在得到吉利的资助之后，项目团队得以于2017年在南非Hakskeen沙漠测试它的超音速汽车。
你问价格？这辆由火箭发动机推动的汽车价值约为100亿欧元(约合750亿人民币)，也就只能看看了。
问题来了，这么快的车怎么减速呢？近日，寻血猎犬超音速汽车团队公布了让其从1000英里时速减速到零的方法：在车辆达到最高时速后，气闸和减速伞会将时速降到160英里/小时(260千米/小时)，汽车将以3g的加速度做匀减速运动——这一过程将持续20秒。但是即使在减速之后，车轮仍会进行每分钟10000转的高速转动，如果采用战斗机上使用的、和普通汽车盘式制动器形式相同的碳制转子，就算速度只有这辆超音速汽车的一半，它也会发生破裂。最终，他们决定改用钢制转子，它们可以承受850摄氏度的高温，而且能重复利用。
寻血猎犬超音速汽车团队凭借着不懈的努力攻坚了一个又一个困难，最终他们是否能够挑战成功，2017年我们一起拭目以待！
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今日搜狐热点时速4000公里“飞铁”比子弹还快 人体能承受吗
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原标题：比子弹还快的中国“飞铁”要来了！但时速4000公里，人体能承受吗？
近日，中国航天科工集团正在论证研制的“最高时速4000公里”高速飞行列车在网络上“刷屏”，被网友称为“飞铁”，也引发了对“北京到上海半小时”的未来憧憬。毕竟，相比京沪高铁最高时速350公里，“高速飞行列车”要快出10倍。
据航天科工透露，“高速飞行列车”的原理是利用超导磁悬浮技术和真空管道，实现超音速的“近地飞行”。
时速4000公里，意味着车中乘客的速度，是地面音速的3倍、步枪子弹出膛速度的1.5倍。面对这个数字，许多人最关注的还是舒适性和安全性的问题。对人体来说，“飞”得比子弹还快究竟意味着什么呢？
以磁悬浮的加速度，要从北京一路加速到上海
首先，对于“坐地日行八万里”的我们来说，速度本身并不是关键，关键在于加速度。
要通俗地理解加速度给人带来的感受，可以参考超级跑车全力启动的过程。一辆能够做到3秒内突破百公里时速的超级跑车，其最快加速度可以超过1g（重力加速度，约为9.8m/s? ），这时，驾驶者会有一个强烈的“推背感”，感觉人像是被紧紧地钉在座椅上，这个力的大小，相当于一个人压在自己的身上。
中国工程院院士、空军航空医学研究所航空医学工程研究中心主任俞梦孙曾介绍，战机飞行员一般需要承受高达9g的加速度，但飞行员可能会出现黑视或晕厥的现象。&
“神舟”十一号航天员陈冬也曾向公众描述过训练时体验4g加速度时的感受：身体像被三个自己牢牢按死，眼泪直流，十分狼狈。&
但这种加速持续时间只是数秒或几十秒，是瞬间的事。对于一般的交通运输工具来说，设计者要权衡加速度、加速时间和加速路程，尽量保证乘客的舒适性。&
8月31日，航天科工三院三部“高速飞行列车”技术总负责人毛凯回应媒体称：“列车进入高速运行状态前有个缓慢的加速过程，加速度比飞机启动要小”。&
在“缓慢加速”的情况下，加速时间和加速距离都会相应增加。波音787客机启动的加速度约为0.25g，以0.25g加速到时速4000公里，加速时间约为450秒，即7.5分钟，加速距离约为250公里。&
而上海磁悬浮列车目前的启动加速度约为0.06g，以这个速度加速到时速4000公里，加速时间约为1890秒，即31.5分钟，加速距离约为1050公里。&
北京至上海的直线距离为1084公里。也就是说，如果以磁悬浮列车的加速度，乘客从北京出发，开始一路加速，到上海差不多刚刚达到最高时速。&
而如果在北京和上海的中点设置一站，以波音787客机的加速度，“高速飞行列车”从加速到最高时速，再马上减速至停止，正好是一站的距离。&
如此压缩列车的平稳运行时间，不利于乘客的舒适度。因此，如果要实现时速4000公里的“高速飞行列车”，两站之间的距离必须非常远。
线路要又“直”又“平”：如何转弯、过桥&
如此，“高速飞行列车”又面临第二个挑战：弯道和桥梁。
长达数千公里的行驶距离，肯定要跨越不同的海拔以及复杂变化的地形，比如山脉、高原、盆地、平原、丘陵、河流甚至海洋。这就需要转弯以回避线路上的险阻。但在向心加速度相同的情况下，列车运行速度和能承受的最小曲线半径（编注：非专业场合称之为转弯半径）成平方关系。也就是说，“高速飞行列车”比高铁的速度快了10倍，那它在实际运行中需要的最小曲线半径可能要以百倍计算。
可查资料显示，最高时速350公里的京沪线上的最小曲线半径7公里左右。这意味着，乘客要达到高铁的舒适程度，最高时速4000公里“飞铁”的最小曲线半径得是900公里左右。900公里左右的最小曲线半径，基本已经不具备在地面上的转弯能力。怎么理解这个概念呢？只有从太空中，才能发现这条地面上的“直线”是“弯”的。
为了在工程上可行，“飞铁”就得缩小最小曲线半径。这就涉及到乘客舒适度的问题。简单来说，列车启动时的加速度带给人“推背感”，而转弯时的向心加速度会带给人“甩飞感”。
假设最高时速4000公里的“飞铁”在转弯时将速度降至最高时速的25%即1000公里，最小曲线半径与高铁一致也是7公里，那么乘客在转弯时就会承受1.24个g的向心加速度。这相当于在横向或者斜向上，给乘客身体上再施加一个多人的重量，这会带来很强的压迫感。打个比方，相当于每次转弯，都是激烈的过山车体验。&
与轨道的弯道问题相似的，是轨道桥梁问题。在时速4000公里下，轻微的曲率都可能造成一定程度的失重。这就意味着，“高速飞行列车”的真空管道不仅要在水平方向上减少拐弯程度，也要在垂直方向上减少坡度变化，否则，列车的安全性和舒适性难以保障。
此外，在安全性方面，成倍提高的速度也会要求成倍的制动和预警能力。因为最高时速是4000公里，紧急制动距离会很长。可做比较的是，轿车在紧急制动，即一脚刹车踩到底的情况下，加速度是-1g左右，在时速100公里的情况下制动距离需要39米。时速4000公里，如果加速度也是-1g，紧急制动距离需要63公里。这意味着，得确保前方线路63公里之内都没有任故障，否则后果不堪设想。
此外，“飞铁”紧急制动时间得用113秒，可做参考的是，百公里时速的轿车紧急制动是3秒不到。在这个过程中，乘客会极度不适，有飞出去的感觉。事实上，在轿车制动中，如果不系安全带，人已经飞出车外了。
总而言之，最高时速4000公里的列车，一方面需要站点设置得尽量“远”，一方面又需要线路设计得尽量又“直”又“平”，这给工程建设提出了极大挑战。毕竟，按前文推导，“高速飞行列车”覆盖距离需要以千公里计算，而中国疆域的东西距离为5200公里，南北距离为5500公里，其间地势地形变化多端，十分复杂。
尚未有研制时间表？
时速4000公里是航天科工为“高速飞行列车”规划的最后一步，在近期内，航天科工会首先突破时速1000公里这个“小目标”。但对于“北京到上海半小时”这个美好的憧憬，他们尚未给出具体时间表。
8月30日，在武汉举办的第三届中国（国际）商业航天高峰论坛上，毛凯告诉媒体，中国航天科工集团，将按三步走方案研发高速飞行列车——
第一步，2020年前完成关键技术突破；2023年前完成全系统演示验证，同步形成时速600公里载人能力，研制出最大运行时速1000公里的列车，建设区域性城市飞行列车交通网；
第二步，2027年前，研制出最高时速2000公里的列车，建设国家超级城市群飞行列车交通网；
第三步，研制出最高时速4000公里的列车，建设“一带一路”飞行列车交通网。&
8月31日，毛凯对媒体表示，目前该项目的研制节点和涉及技术路径还处于保密的阶段，不方便透露研制时间表，但是已经有了方案，目前已经在研究论证。同时航天科工已经建立了一支“高速飞行列车”的研发团队。&
毛凯进一步表示，希望能给研发人员一个宽容和安静的氛围，让他们一步一步去把这个科研项目完成：“希望大家拭目以待，等下一步消息吧。”
(京ICP0000007) &