在2024年11月举办的第十五届中国航展上，我国新一代隐身战机歼35进行了精彩的飘舞饰演，其亮堂的环状尾焰引起了不雅众的芜俚关爱，并一度成为新闻热门。

在中国航展上进行飘舞饰演的歼35（照相 冯健）。

炫想法“马赫环”来自加力废弃

这一环状尾焰气候被芜俚称为“马赫环”（英文Shock Diamond），是飘舞员启动发动机加力废弃的典型外不雅特征。

当代军用航空发动机频繁有前后两个废弃室。第一个废弃室在泛泛状况下一直处于责任状况，看守着通盘发动机的泛泛运转，并提供多数情况下弥漫的旧例推力。在这种状况下，宣战机频繁不会酿成能被肉眼看见的浮现尾焰。

被不雅众芜俚关爱的“马赫环”尾焰，则来自于发动机结尾的加力废弃室（也称“后废弃室”）。

在当代军用航空发动机上，加力废弃室的体积占比相配大，频繁不错达到发动机全长的一半傍边，以致更高。在飘舞中，当第一个废弃室提供的推力无法得志需求时，飘舞员就会开启加力废弃方法。此时，发动契机向后方废弃室中再度喷射无数燃油，进行第二次掺混废弃，产生无数高温并高速彭胀的喷流，酿成顽强的推力。

当速率快、压力高的加力喷流参加大气，会由于流速和压力的不均，酿成“彭胀-压缩-彭胀”的轮回，并产生无数的激波。在激波相交的区域中，能量和流体密度皆更高，并导致流体温度显赫高涨，从而变得更亮堂扎眼——这便是“马赫环”中的细心区域。规章性的彭胀和压缩，使加力喷流能酿成很长的环状尾焰，明暗轮流，反复出现，直到喷流的速率和压力被挥霍到不及以再看守产生较强的激波。

涡扇发动机的旧例废弃状况。

涡扇发动机的加力废弃状况。

需要指出的是，“马赫环”的热沈取决于多种因素对废弃状况的影响；以致并吞种发动机也能展现出不同的热沈。这些影响因素包括燃料因素、加力废弃经过中空气与燃料的掺混比例、废弃温度的高下，以及外界大气的压力和湿度等。

F119发动机的大地测试画面，贯注尾焰的不同热沈。

加力废弃对军用飞机真义首要

在飘舞器操办中，加力废弃主要作用一般有两点。

领先，是使飞机赢得颠倒的推力，让飞机在进行跨声速和超声速飘舞时能够克服马上增大的空气阻力。关于无数佩戴火器、吊舱和副油箱的战略飞机来说这一丝尤其紧迫。当前来看，全球除了少许数操办地点相配顶点的型号（如英国“闪电”截击机），险些总计传统战略飞机皆必须依赖加力废弃室才气终了存实用价值的超声速巡航。

英国“闪电”截击机不错在不开启加力条款下终了超声速巡航飘舞。

关于全球的多款隐身战机来说，由于其具备更高效的气动外形和飘舞铁心系统，它们的跨超声速阻力如故显赫减小。纠合发动机本事的超过，这些战机频繁能够在不启用加力废弃的情况下参加并看守超声速巡航状况。

但空洞诸多媒体的有计划，这种超声速巡航的速率频繁不高于马赫数1.7，距离飘舞器的极限想法仍有较大距离；而要终了更高速率的巡航飘舞，依然必须依赖加力废弃室。

F-22尽头死后的“马赫环”。

加力废弃的第二个作用是使飘舞器赢得最大的推重比，在更短的距离和时刻内完成加快经过。

举例，当宣战机必须佩戴无数火器弹药升空，或要在恶劣环境需要最短距离升空，或要在较短时刻内完成升空和爬升经落伍，加力废弃皆不可或缺。这亦然全球多型先进战机仍然无法取消加力废弃的最紧迫原因。

将来航发能否取消加力废弃室？

尽管加力废弃室对军机来说尽头灵验，但其瑕疵亦然浮现的：加力废弃状况下，飞机油耗高，热负荷大；而况加力废弃室的体积占比雄壮，在“每一克分量皆至关紧迫”的航空操办鸿沟，这亦然操办师们千方百计要矫正的问题。举例，连年来新出现的超声速客机操办决策就纷纷尝试取消加力废弃，其中不乏本事可行性和闇练进程较高的案例。

但相较于民用飞机，由于军用飞机的性能要求更高、启动条款更顶点、复杂，也因此更难懂脱加力废弃室。如若莫得加力废弃室，航空发动契机罗致怎样的“烤”验呢？

以涡轮前燃气温度这一想法为例，为了在不开加力的状况下看守在马赫数1.4至1.6的速率下巡航，好意思国隐身战机F-22和F-35装置的F119和F135发动阴私罗致高达1477—1577℃的涡轮前燃气温度。这一温度鸿沟如故超出大多数先进涡轮材料（如高温镍基合金）的熔点鸿沟（约1200—1400℃），必须依靠名义气膜、陶瓷涂层、里面流谈等按序进行隔热和冷却，才气保捏发动机泛泛责任。

航空发动机涡轮叶片的中空结构，空气领先在里面与叶片进行热交换降温。

冷却空气随后会从涡轮开孔中喷出，并在叶片名义酿成空气膜。这些孔洞频繁由激光加工而成。

永恒使用以后损坏的涡轮叶片，名义隔热涂层大面积剥落。

不错说，这一温度鸿沟如故面对当代航发本事的极限。将来，如若要在不就义航空发动机责任寿命等性能的前提下，终了不开加力但陆续进步巡航速率，就要求业界必须在热操办、材料、工艺等多方面终了雄壮本事冲破。

笔据一些前瞻性连系的论断，按照当前的航空发动机责任旨趣，如若要取消加力废弃室，发动机可罗致的涡轮前燃气温度至少要进步到1827至1927℃……有较大的可能性，当前芜俚使用的航空发动机材料如故不行担此重担，对新材料的需要呼之欲出。而这一新材料，必须兼具高温合金精致的强度、韧性等力学性能，又必须具备很好的耐热才气。

因此，尽管当今全球皆乐见解到先进战机尾部的“马赫环”，但从更远的将来来看，如若某一天战机不仅更微小、更高速，而况尾部的“马赫环”也褪色了，或者就意味着更大的超过。