斜激波（）是指相对于来流方向倾斜的激波，与正激波相对。超音速流绕角转向并压缩时会产生斜激波。来流流线经激波后转过的角度相同。制造斜激波常见的方法之一是在超音速流中放置楔形物。与正激波相似，气体热力学性质在穿过非常薄的斜激波区域时有近似不连续的变化。但与正激波不同的是，正激波不会改变来流方向，而斜激波则会。
通过伽利略变换，可以将斜激波转化为正激波。
斜激波理论
已知来流马赫数M1与偏转角θ，可以计算斜激波角度β与穿过激波后的马赫数M2。与正激波中M2一定小于1的情况不同，对斜激波而言，M2可以为超音速（弱激波）或亚音速（强激波）。在与大气接触的空间中（如飞行器外流场）一般会观察到弱激波，而在限制空间中（如喷嘴入口）有时可能会观察到强激波。当需要满足下游高压条件时，则需要有强激波。除流速外，气体压强、密度、温度等在经过斜激波时都会出现不连续的变化。
θ-β-M关系
使用连续性方程以及流速切向分量经过激波时不变的条件，可以得到θ-β-M关系，即θ可表示为M1、β与ɣ的函数，其中ɣ表示热容比：
\tan \theta =
2\cot\beta\frac{M_1^2\sin^2\beta-1}{M_1^2(\gamma+\cos2\beta)+2}
通常希望将β表示为M1与θ的函数，但推导过程更为复杂，一般会将结果制成表格或使用程序计算。
最大偏转角
通过θ-β-M关系，可以得到给定来流马赫数下的最大编转角θMAX。当θ > θMAX时，斜激波不再与转角连触，而是会形成与转角分离的弓形激波。对给定的θ与M1，根据θ-β-M关系可以得到两个β角度，大的为强激波，小的则为弱激波。实验中最常见到的为后者。
通过斜激波前后气体压强、密度、温度的变化为：
\frac{p_2}{p_1} =
1+\frac{2\gamma}{\gamma+1}(M_1^2\sin^2\beta-1)
\frac{\rho_2}{\rho_1} =
\frac{(\gamma+1)M_1^2\sin^2\beta}{(\gamma-1)M_1^2\sin^2\beta+2}
\frac{T_2}{T_1} =
\frac{p_2}{p_1}\frac{\rho_1}{\rho_2}.
穿过斜激波后的气流马赫数M2则为：
M_2 =
\frac{1}{\sin(\beta-\theta)}\sqrt{\frac{1+\frac{\gamma-1}{2}M_1^2 \sin^2 \beta}{\gamma M_1^2 \sin^2 \beta- \frac{\gamma-1}{2}}}.
参考文献
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外部链接
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