馬赫的案例
飛機分離的馬赫數技術
馬赫數技術僅適用于亞音速渦輪噴氣飛機。馬赫數技術適用于上升或下降到同一高度的飛機。在實際情況下，馬赫數技術適用于沿同一航路、同一飛行高度層運行的飛機。在連續的飛機中以相同的馬赫數進行速度調節有助于保持彼此之間的恒定時間間隔。規定的最小間隔是通過堅持相同的馬赫數來實現的。達到這個最小值只是因為兩架飛機都受到相同的風、相同的氣溫和幾乎相同的地速。
馬赫數技術遵循嚴格的程序
嚴格遵循以下程序以使用馬赫數技術達到規定的最小值。
除非空中交通管制另有指示，否則飛機必須遵守最后的馬赫數。
如果飛機馬赫數因顛簸而臨時改變，應立即通知空中交通管制。
如果空中交通管制要求，真實的馬赫數應包括在例行位置報告中。
飛機應在預計時間內遵循空中交通管制所做的修改。
空域利用和馬赫數技術
隨著全球空中交通量的增加，馬赫數技術將繼續發揮作用。馬赫數至關重要，因為它可以提高空域利用率。Cadence CFD 仿真工具可以幫助識別與每個馬赫數相關的空氣動力學變化。
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文章來源：cadence cfd
展開 F35航發推力超中國太行50% 速度卻比殲20慢1馬赫
最簡單的回答，F35比豬還肥，比蝸牛還慢，讓人極其不放心，最大速度宣傳1.6馬赫，其實很難達到，真實飛行測試就飛1.5馬赫，下面讓我們看看美國人公開的F35戰斗機測試數據，假如這些數據不摻水的話，F35真是爛的可以。
F35最大速度測試，在10.5公里高空最大飛行速度1.5馬赫
當然，大家都知道F16最大速度有2馬赫，我國殲10戰斗機有2.2馬赫，而殲20則有2.6馬赫，F35要是被發現了，跑都跑不掉啊。
當然也不能完全怪洛馬公司不爭氣，拿著19噸推力的大發動機卻搞成這個糟糕樣子，客戶的要求最大速度就是1.4啊1.4，我做到了1.5已經完全超標，超出合同要求了，你們不能怪我，這不是我的錯，要怪就掛客戶去。
另外我們看看F35度速度測試曲線。
可以看出，F35戰斗機從1馬赫速度開始，阻力陡然飆升完全一發不可收拾
從10.5公里的高空巡航測試性能來看，飛機在0.5-1馬赫之間阻力增加不大，所需要的平飛推力比較小，這時候需要的推力是11-12萬磅，而從1馬赫開始到1.25馬赫就開始飆升，到了1.25馬赫，飛機平飛所需最大推力則達到了接近30萬磅，這基本達到了F135軍推（不開加力）能力的極限。
而隨著速度的緩慢增加，飛機平飛需要推力則開始暴漲，簡單按照飛機的阻力斜率簡單外推，飛機在1.5馬赫平飛則要超過45萬磅的推力，實際上F135最大加力推力就43萬磅，可以看出，F35阻力太大，到了超音速就是一片泥塘，和殲20正好相反。
從F35阻力線斜率來看，真的飛不了高速，飛1.5馬赫都有點懸
由于F35A空重比較輕，才13.15噸空重，而且面積比較小，最大速度才測試1.5馬赫，F35C重量高達15.8噸，機翼面積比F35A大了三分之一，很可能飛超音速都難，真的難。
有人就問，為啥做的阻力這么大？
展開 OAS 軟件馬赫曾德案例解難題
從觀測結果來看，干涉條紋呈現出均勻的平行等間距分布，符合馬赫曾德干涉儀在理想條件下的干涉特性，驗證了本次光路設置的合理性與準確性。此外，通過軟件的數據分析功能，還可對干涉條紋的間距、對比度等參數進行定量測量，若需進一步研究外界因素（如溫度、振動）對干涉條紋的影響，可在軟件中添加相應的擾動模型，開展更貼近實際應用場景的仿真分析。
馬赫曾德干涉儀-Y的三維追跡圖
馬赫曾德干涉儀-Y的探測器結果圖
總結
OAS 光學軟件憑借直觀的界面操作、精準的光學計算模型與豐富的結果分析功能，為馬赫曾德干涉儀等光學系統的仿真提供了高效工具。無論是基礎光學實驗教學，還是復雜光學設備的研發設計，均可借助該軟件降低實驗成本、縮短研發周期。
展開 VIRTUALLAB FUSION中馬赫曾德爾干涉儀的真實與理想分束器
1890年代初期發明的馬赫曾德爾干涉儀(Mach-Zehnder interferometer)很快成為最受歡迎的干涉儀之一，如今仍在某些應用中使用。 由于其特征性的，分開的光路僅經過一次，因此它是一種高度可配置的儀器（例如相對于邁克爾遜干涉儀）。 使用兩個50:50分束器將準直光束分成兩部分，然后將它們在出口處重合在一起。 VirtualLab Fusion可對系統進行詳細建模，包括由實際分束器引起的兩個90°相移。
馬赫曾德爾干涉儀
本案例中，在VirtualLab Fusion中設置了馬赫曾德爾干涉儀， 并演示了樣品組件的傾斜和移動如何影響干涉條紋。
帶棱鏡分束器的馬赫曾德爾干涉儀中互補干涉圖案的觀察
本案例研究了理想和實際棱鏡分束器的不同性能。 實驗表明棱鏡引入的附加相移導致了互補的干涉圖案。
詳詢更多消息請發送郵件至: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
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VIRTUALLAB FUSION中馬赫曾德爾干涉儀的真實與理想分束器
1890年代初期發明的馬赫曾德爾干涉儀(Mach-Zehnder interferometer)很快成為最受歡迎的干涉儀之一，如今仍在某些應用中使用。 由于其特征性的，分開的光路僅經過一次，因此它是一種高度可配置的儀器（例如相對于邁克爾遜干涉儀）。 使用兩個50:50分束器將準直光束分成兩部分，然后將它們在出口處重合在一起。 VirtualLab Fusion可對系統進行詳細建模，包括由實際分束器引起的兩個90°相移。
馬赫曾德爾干涉儀
本案例中，在VirtualLab Fusion中設置了馬赫曾德爾干涉儀， 并演示了樣品組件的傾斜和移動如何影響干涉條紋。
帶棱鏡分束器的馬赫曾德爾干涉儀中互補干涉圖案的觀察
本案例研究了理想和實際棱鏡分束器的不同性能。 實驗表明棱鏡引入的附加相移導致了互補的干涉圖案。
展開 使用相干光模擬馬赫澤德干涉儀
研究
不同對齊誤差在干涉圖上的影響，如傾斜和偏移
利用VirtualLab軟件可對馬赫澤德干涉儀生成的干涉圖案進行研究分析。
應用示例詳細內容
系統參數
1. 仿真任務：馬赫澤德干涉儀
? 通過使用這種干涉儀設置，可測量兩完全相同光束線間的相對相移。
這使得可以對一個樣品元件引起的相移進行研究。
2. 說明：光源
? 使用一個頻率穩定、單模氦氖激光器。
? 因此，相干長度大于1m
? 此外，由于發散角很小，所以不需要額外的準直系統。
? 在入射干涉儀之前，高斯波以瑞利長度傳播。
3. 說明：光源
? 采用一個放大因子為3的消色差擴束器。
? 擴束器的設計是基于伽利略望遠鏡。
? 因此，在光學表面序列(OIS)中結合了一個擴束和準直系統。
? 與開普勒望遠鏡相比，在擴束系統中不會成實像。
4. 說明：光學元件
? 在參考光路中設置一個位相延遲平板。
? 位相延遲平板材料為N-BK7。
? 所研究的元件為球面鏡，其曲率半徑為100mm。
? 透鏡材料為N-BK7。
? 其中心厚度與位相平板厚度相等。
5. 馬赫澤德干涉儀光路視圖
? 增加消色差系統和分束器距離是為了使3D視圖更加清晰(可在光路編輯器中實現)。
? 由于VirtualLab的相對位置系統，必須設置Z軸方向的距離。
6. 分光器的設置
? 為實現光束分束，采用理想光束分束器。
? 出于該目的，在光路編輯器中建立兩次光束分束器。
? 隨后的組件(如相位延遲板和理想的反射鏡)連接到通道0和通道1，對應于兩個光束分束器
7.
展開 俄將研發第五代截擊機速度可達4馬赫 或要犧牲隱身性
它裝有兩臺D-30F-6加力渦扇發動機，最大航行速度2.83馬赫，航程3300公里。作為一款上世紀70年代研制的戰斗機，它已經能夠實現超音速巡航，比如今最先進的第五代戰斗機F-22還要快得多。
當然，除了速度的優勢，米格-31的火力也是強項。它帶有8個外掛架，可攜帶4枚R-33遠距半主動雷達制導空對空導彈或4枚R-37遠距主動雷達制導導彈，它們以高速度和超遠射程著稱，都是世界上最先進的空對空導彈之一。如此強大的火力系統加上速度上的優勢，俄羅斯空軍可以做到在緊急時候迅速控制大片區域。
俄羅斯方面曾給出數據，僅僅4架米格-31就能控制1200公里的邊境線，這是其他類型戰斗機無法比擬的。不過，最新一批米格-31也是1994年生產的，至今已經使用23年，預計十年之后將大量退役。而第五代截擊機米格-41就是它的“繼承者”。
米格-41想象圖
據米格集團總經理介紹，米格-41將是一款超音速飛機，具有高空、高速的特點。最大速度可達4馬赫，還將掛載超音速空空導彈。值得注意的是，米格-41還具備很多米格-31不具備的“超能力”，比如說米格集團方面反復強調米格-41可以飛到太空作戰，同時還具備隱身能力。
不過有中國專家分析，米格宣稱的隱身性能和4馬赫的飛行速度根本就是相悖的。據了解，當飛機速度達到2.5馬赫后，飛機表面的溫度甚至會超過300度，普通的航空鋁合金無法耐受如此高溫，隱身涂料更會燃燒殆盡。而太空作戰能力更是蘇聯時期就炒過的“冷飯”。
據報道，米格-41將在2025年供應俄羅斯空軍，所以不久后我們就能知道，它到底是史上最強截擊機還是個大忽悠。
展開 【VirtualLab運用】使用相干光模擬馬赫澤德干涉儀
6.研究
不同計算誤差在干涉圖上的影響，如傾斜和偏移
利用VirtualLab軟件可對馬赫澤德干涉儀生成的干涉圖案進行研究分。
擴展閱讀
1.擴展閱讀
以下文件給出了在VirtualLab中如何設置測量系統的更多細節。
?開始視頻
-光路圖介紹
-參數運行介紹
-參數優化介紹
?其他測量系統示例：
-邁克爾遜干涉儀(MSY.0002)
[問題討論]Tecplot軟件中計算馬赫數
（3）編寫函數
Data->Alter->Specify Equations，彈出下圖：
Equation(s)區域就是編寫函數的地方，計算Ma數的函數非常簡單，即：
{c}=sqrt(1.4*287*V17) %%計算當地聲速，注意V17是表示在我這個例子里，V17為temperature，具體是V多少需要從步驟（2）里獲得
{v}=sqrt(V12*V12+V13*V13) %%計算速度，即sqrt(Vx^2+Vy^2+Vz^2
{Ma}={v}/{c} %%計算馬赫數
然后點Compute，如果出現了如圖所示的，就OK了
這個時候可以去contour下看，就會出現新的三個變量，分別是c,v和Ma。
注：有可能出現
TECPLOT編輯公式求馬赫數出現overflow or underflow in divide operation
原因：是因為temperature為0，導致除法出現0
解決辦法：在temperature的基礎上0.0001，只要比0大一點就行。
本文轉自網絡，感謝原作者。
對文章中具體內容感興趣或者對使用CATIA幾何建模，ANSYS ICEM網格生成，Pointwise軟件使用方法，ANSYS Fluent軟件，CFD++軟件，STARCCM軟件及開源軟件SU2軟件感興趣的讀者可以關注技術鄰賬號：Oler或添加作者QQ3116264744。
展開 馬赫澤德干涉儀
作為一個典型示例，在非序列場追跡技術的幫助下，于 VirtualLab Fusion中建立了具有相干激光源的馬赫-澤德干涉儀。該例證明了光學元件的傾斜和位移對干涉條紋圖的影響。
VirtualLab Fusion 馬赫-曾德爾干涉儀
作為一個典型的例程，在非序列場追跡的幫助下，我們在VirtualLab Fusion中建立了具有相干激光源的馬赫-曾德爾干涉儀，本案例清楚地展示了光學元件的傾斜和移位對干涉條紋圖案的影響。
建模任務
元件傾斜引起的干涉條紋
元件移位引起的干涉條紋
文件信息
更多閱覽
- Laser-Based Michelson Interferometer and Interference Fringe Exploration
- Fizeau Interferometer for Optical Testing
馬赫-澤德干涉儀
作為經典案例，我們在VirtualLab中搭建一個相干激光光源的馬赫-澤德干涉儀，并且演示傾斜和平移光學元件會如何影響干涉圖樣。
模擬任務
結果
結果
文檔信息
[VirtualLab] 馬赫澤德干涉儀
作為一個典型示例，在非序列場追跡技術的幫助下，于 VirtualLab Fusion中建立了具有相干激光源的馬赫-澤德干涉儀。該例證明了光學元件的傾斜和位移對干涉條紋圖的影響。
建模任務
由于組件傾斜引起的干涉條紋
由于偏移傾斜引起的干涉條紋
文件信息
更多閱讀
- Laser Based Michelson Interferometer and Interference Fringe Exploration
- Fizeau Interferometer for Optical Testing
美國海軍試射高超音速炮彈，速度7.3馬赫，沒用電磁炮
據美國媒體爆料，美國海軍驅逐艦的MK45艦炮，發射70磅約31公斤重的炮彈時，炮彈初速約2.2馬赫，但是發射28磅約12公斤的高超音速炮彈時，初速高達7.3馬赫。
前者動能為8兆焦多一點，后者動能則接近40兆焦，相差5倍。前者射程13英里，后者射程50英里，差距也非常大。我們知道，目前身管火炮里炮彈初速最高的是坦克炮，其最大初速也不超過每秒2000米。
主流的坦克炮通常是滑膛炮，內膛加工得和鏡面一樣，可以減少炮彈和炮膛的摩擦，提高初速。但是MK45是線膛炮，它是如何實現接近每秒2500米的初速的？
而且美國也不可能把海軍所有的艦炮全部改為滑膛，因為這不僅工程浩大，代價高昂，以前的炮彈還都不能用了。
不改動火炮，能打出如此高的初速，的確很令人匪夷所思。還有一點，美國海軍透露這種高超音速炮彈具備制導能力。
制導炮彈目前已經是比較成熟的技術，美軍目前裝備的“神劍”制導炮彈可以精確命中四五十公里外的目標，誤差不超過五米。
但是對于體積要小很多，速度又快了幾倍的高超音速炮彈，制導就非常困難。
電子元件和活動部件要承受的瞬時加速遠大于常規炮彈，而且是打擊巡航導彈這樣的小型目標，說它速度較慢，那也是亞音速級別的慢。差不多等于用一顆高速子彈打掉空中飛行的一顆低速子彈，這種精確制導方式，還沒有在炮彈上實現過。
假如美國海軍真的解決了以上兩個難題，那真是出了黑科技。
不過10萬美元一發，真的能辦到嗎？
大家還記得天國中的遠程對陸攻擊炮彈吧，那個都要80萬一發哦。
來源： 網易談兵
展開 Lumerical案例 | 一種超高效率集成等離子體鈮酸鋰電光馬赫-曾德爾調制器
摘要
具有高調制效率和寬帶寬的電光（EO）馬赫-曾德爾調制器（MZM）對大容量光通信系統至關重要。迄今為止，薄膜鈮酸鋰（TFLN）MZM因其卓越的電光帶寬和緊湊性而成為極具前景的解決方案。然而，受限于電場與光場的限制效率不足而導致的低調制效率，集成TFLN MZM的長度仍然長達數毫米至數厘米。這一缺陷既阻礙了其在并行或復用領域的大規模集成，也妨礙了其與緊湊電子元件進行經濟且高效地集成。
本研究通過將亞波長等離子體槽波導與TFLN平臺融合，突破光學衍射極限形成強場限制，從而增強電光重疊和光—物質相互作用，成功攻克了該難題。在僅15微米的超短長度下，實現了0.070 V cm的創紀錄調制效率。該等離子體TFLN MZM展現出超過110 GHz的3dB電光帶寬，可傳輸110 Gbaud二進制相移鍵控信號，其比特誤碼率低至2.5×10??。本文展示的等離子體TFLN MZM提供了一種極具前景的解決方案，可應用于未來光互連、光計算及光傳感功能所需的超高速、大規模光子集成系統。
1.引言
電光調制器是光電信息系統中的關鍵組件之一，用于將電信號編碼到光載波上。在眾多結構中，馬赫-曾德爾調制器（MZM）憑借其在推挽結構中實現線性振幅調制與無頻移數據編碼的卓越能力，已成為光通信、模擬光子學及光子計算領域廣泛應用的核心器件。
過去數十年間，隨著制造技術與應用場景的快速發展，MZM已在多種材料平臺上實現。體鈮酸鋰（LN）MZM作為商用長途光纖通信系統中電光調制器的主流選擇，其優勢源于Pockels效應賦予的固有線性電光特性、高光學透過率及長期可靠性。然而體材料的固有特性限制了器件尺寸微型化，進而阻礙電光帶寬提升。
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