超临界机翼

超临界机翼（英文：Supercritical airfoil或Supercritical 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）。波音757是第一型首飛的採用超臨界機翼的量產飛機。現如今，超臨界機翼的運用已經非常普遍了。

傳統機翼（上）及超临界机翼（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

机翼設計

超临界机翼的外型設計，由NASA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。F-104的改装机NASA 806（TF-8），最早用于超临界机翼试验，进行了大量风洞及飞行验证。NASA 829（TF-104G），承担更多复杂气动试验任务。

传统机翼上表面较弯曲，可以增大空气流速从而提高升力，且越弯曲气流越快，但也带来一个问题，即在飞机接近音速时，上表面的空气有可能已经超过音速，超音速的气流会产生激波，带来很大阻力，因此超临界机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，而且向上弯曲、較大的前緣半徑。

相關連結

• 面積法則
• NACA翼型

參考

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.

• 傳統機翼與超臨界機翼在穿音速流之比較 台灣國立中央大學機械工程研究所 王義廷 1990年 （页面存档备份，存于互联网档案馆）