超臨界機翼英文Supercritical airfoilSupercritical Wing)是飛機翼的一種,其設計有別於傳統機翼,其主要功能在於減輕跨音速飛行的波阻效應(wave drag)。

傳統機翼(上)及超臨界機翼(下)的剖面及氣流(藍色區塊)。可以看到超臨界機翼將震波發生的位置(紅色線)大幅延後、降低強度,後方也較不會發生邊界層分離現象

機翼設計

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超臨界機翼的外型設計,由美國太空總署工程師理查·惠特科姆(Richard T. Whitcomb)於1967年首先提出,但1940年德國航太中心Deutsches Zentrum für Luft即有類似研究。傳統機翼上表面較彎曲,可以增大空氣流速從而提高升力,且越彎曲氣流越快,但也帶來一個問題,即在飛機接近音速時,上表面的空氣有可能已經超過音速,超音速的氣流會產生激波,帶來很大阻力,因此超臨界機翼有著比傳統機翼更平坦的上表面,較薄弧度也較大的後緣,而且向上彎曲、較大的前緣半徑

應用機種

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相關連結

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參考

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  1. Hans-Ulrich Meier, Die Pfeilflügelentwicklung in Deutschland bis 1945, ISBN 3763761306 Einspruch (1984) gegen US-Patentschrift NASA über »superkritische Profile«, basierend auf den Berechnungsmethoden von K. H. Kawalki (1940) p.107. German
  2. Anderson, J: Fundamentals of Aerodynamics, p. 622. McGraw-Hill, 2001.
  3. ibid.: p. 623.