程峰
在第二次世界大戰后期,新的航空技術不斷涌現,飛機的飛行速度不斷提升,原有的平直機翼已經不能滿足新一代飛機的需要了。于是,美國、蘇聯的一些科學家就開始研究一種新的機翼類型——后掠翼。相比之前的機翼設計,這種機翼具有更好的超音速性能。
舉一個簡單的例子。當一艘船在水面上行駛的時候,我們可以看到船周圍的波浪會從船頭開始延伸到很遠的位置,形成人字形波浪線。船周圍的波浪走向反映了船舶在水中排開水前進的情形。飛機在空中飛行的時候也會遇到相似的情形,只不過飛機需要排開的空氣是透明的,我們無法直接觀察到。具體來說,飛機在前進時,機頭部分先遇到空氣,機身周圍也會產生人字形波浪線。


平直機翼向機身左右兩側延伸,其翼尖會獨立迎向空氣,而后掠翼的機翼會向機身的左后方和右后方延伸,剛好可以“藏”進人字形波浪線(激波)之內,減小與空氣之間的阻力。所以,這種飛機很適合高速飛行。在后掠翼的基礎上,人們還研發出一種可改變角度的“變后掠翼”,能夠適應不同的飛行速度。
從20世紀50年代開始,后掠翼戰機流行起來,直到現在仍有不少飛機采用這樣的設計。美國的F-111戰斗轟炸機是世界上第一款實用型變后掠翼戰機,低速飛行時機翼會展開,高速飛行時機翼會劃向后方,從而實現優異的超音速性能。


將戰機展開時,我們可以將機翼微微往下翻。很多運輸機都是上單翼結構,但它們的機翼會微微下垂,這樣是為了給飛機增加升力,提高飛機的低空低速性能。……