正如鳥類需要翅膀才能翱翔藍天一樣，為(wei) 飛機安裝一副好用的“翅膀”一直是人們(men) 不懈追求的目標。早期的飛機一般都采用平直翼，但隨著飛行速度的提高，飛機會(hui) 在高速俯衝(chong) 時因解體(ti) 而墜毀。後來，科學家們(men) 發現當飛行速度接近音速時，飛機會(hui) 遇到極大的阻力,就像撞上了看不見的“石牆”。這時，飛機要麽(me) 速度難以再提高，要麽(me) 承受不住巨大的衝(chong) 擊力而粉身碎骨。這看不見的“石牆”也稱激波。激波的鋒麵正好在聲速時是平直的。隨著速度的增加，激波的鋒麵變成圓錐形，錐的後傾(qing) 角度隨速度增加而增加，鋒麵背後的空氣重新回到亞(ya) 聲速。

　　如果平直的機翼像燕子的翅膀一樣後掠，“躲”到機頭引起的激波鋒麵的背後，就可以避免機翼本身引起的激波阻力。德國人阿道夫布斯曼在上世紀30年代就提出了後掠翼，隻是沒有引起當時人們(men) 的重視而已。飛機的後掠翼就是前、後緣向後伸展的機翼，呈錐形。表征機翼後掠程度的指標是後掠角，即機翼前緣與(yu) 水平線的夾角。通常所說的後掠翼飛機，指機翼後掠角多在25度以上的飛機。毫不誇張的說，後掠翼的出現是機翼形狀的一次重大變革，對飛機發展產(chan) 生了極大影響。如今我們(men) 所看到的高亞(ya) 音速和超音速飛機，無一例外都是采用後掠翼或由其改進的後掠三角翼。

　　事實上，後掠翼無論是對於(yu) 亞(ya) 聲速飛行還是對於(yu) 超聲速飛行都大有益處。對於(yu) 亞(ya) 聲速飛行來說，後掠翼可以提高阻力發散所對應的飛行馬赫數；對於(yu) 超聲速飛行來說，後掠翼則可以減小激波阻力。後掠翼避免機翼本身引起激波阻力的作用在飛機速度還沒有達到超聲速時就已經體(ti) 現出來了。機翼是通過對上表麵氣流加速以形成上下表麵氣流的速度差，進而導致壓力差而產(chan) 生升力的。

　　在高亞(ya) 聲速時，機翼上表麵氣流速度可以超過聲速。采用後掠翼的話，迎麵氣流按後掠角分解成垂直於(yu) 機翼前緣的分量（法向分量）和平行於(yu) 機翼前緣的分量（展向分量），法向分量產(chan) 生升力，展向分量不產(chan) 生升力。後掠角等於(yu) 零時，法向分量和迎麵氣流相等；後掠角越大，法向分量越小。也就是說，通過使用合適的後掠角，高亞(ya) 聲速飛機的機翼上表麵氣流在法向可以降低到聲速以下，避免激波阻力。後掠翼大量使用在跨聲速（0.8-1.2 倍聲速範圍內(nei) ）和高亞(ya) 聲速飛機上，像殲-6 戰鬥機、各種波音和空客客機。

　　世界上最大的後掠翼飛機——圖-160轟炸機（圖片來自網絡）

　　專(zhuan) 家介紹：嶽江鋒，原中國國防科技信息中心軍(jun) 事刊物主編，畢業(ye) 於(yu) 解放軍(jun) 國防科技大學，曾在軍(jun) 中服役20餘(yu) 年，現為(wei) 某研究所高級工程師、項目總師，獲軍(jun) 隊科技進步二等獎1項，三等獎3項，在多家網絡媒體(ti) 發表文章百餘(yu) 篇，並創建了“謝武軍(jun) 事”公眾(zhong) 號。


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