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跨音速面積律 1952年R。T。惠特科姆通過風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)飛行馬赫數(shù)接近于1時(shí),飛行器的零升波阻力是飛行器橫截面積(與飛行方向垂直的截面積)分布的函數(shù),而且近似地等于具有相同橫截面積分布的旋成體(稱為當(dāng)量旋成體)的零升波阻力。因此,可根據(jù)最小波阻力旋成體的橫截面積分布來調(diào)整飛行器的橫截面積,以獲得較小的波阻力。橫截面積 A-A與其當(dāng)量旋成體的對(duì)應(yīng)橫截面積 B-B相等。因?yàn)楣饣妇€無反曲)旋成體的波阻最小,所以為了降低飛行器跨音速飛行時(shí)的零升波阻力,可以修改機(jī)身橫截面積沿縱軸的分布,例如縮小機(jī)翼、尾翼與機(jī)身連接區(qū)的機(jī)身橫截面積和增大機(jī)翼、尾翼前后方的機(jī)身橫截面積,形成蜂腰形機(jī)身,使飛行器當(dāng)量旋成體的橫截面積分布與最小波阻旋成體的相接近或做到盡量光滑。美國的YF-102戰(zhàn)斗機(jī)在1954年試飛時(shí)由于跨音速波阻力過大而未超過音速,后來采用了跨音速面積律和其他措施,使其改型機(jī)YF-102A于同年試飛時(shí)順利地超過音速。這是世界上第一架采用跨音速面積律的飛機(jī)。蜂腰設(shè)計(jì)(也稱為“可樂瓶”設(shè)計(jì))為了符合面積律,當(dāng)物體面積分布符合沿縱軸的旋成體面積分布規(guī)律時(shí)阻力最小。本來圓圓的機(jī)身應(yīng)當(dāng)是一個(gè)旋成體,但是機(jī)翼的出現(xiàn)卻突然增大了飛機(jī)中部的面積,破壞了這一定律。于是就要把機(jī)身中部適當(dāng)改細(xì)以使總體面積盡量符合面積律。這就是蜂腰設(shè)計(jì)。采用蜂腰設(shè)計(jì)的戰(zhàn)機(jī)很多,我國的J-10、強(qiáng)-5、以色列“獅”式、JAS39、臺(tái)灣IDF等,F(xiàn)1賽車也采用蜂腰設(shè)計(jì)。