面積法則

面積法則（），又稱面積律、面積法。幫助人類突破音障兩個很大的幫手，一個是面积律，另一個則是超臨界翼型（supercritical airfoil）。Fundamentals of Aerodynamics, Fourth Edition, John Anderson, McGRAW.HILL, ISBN 0071254080

概觀
穿音速面积律
二次世界大戰以後，許多飛機開始改成使用噴射發動機作為動力來源，但是它們的速度都在馬赫數1以下，因為它們遇到同樣的問題，就是音障。

即使到了1950年代，美國空軍的YF-102使用三角翼，依然無法突破音障。1951年至1952年，經過多次的實驗以後，NACA蘭利航空實驗室的航空工程師、美国著名空气动力学家理查德·惠特科姆（Richard T.Whitcomb）發現，如果以從機頭至機尾的飛機中心軸（x）來看飛機的截面積（A），在截面積變化曲線越平滑的話（dA/dx越小），產生的穿音速阻力就會越小。惠特科姆將此知識用在YF-102上，使後繼機YF-102A能真正突破馬赫數1，它也是第一架採用穿音速面积律的飛機。中國大百科智慧藏 - area rule早期利用穿音速面积律的飛機有個特色，就是它的機身會像可樂瓶，因為要滿足面积律，增加機翼截面積的部分，就必須在機身減少截面積。因此，F-102有著可樂瓶狀的機身。Fundamentals of Aerodynamics, Fourth Edition, John Anderson, McGRAW.HILL, ISBN 0071254080

超音速面积律
由於穿音速面积律的理論基礎有限，1953年美國航空工程師Robert T. Jones提出超音速面积律。這使得面积律的應用範圍從穿音速能夠延伸到超音速。與穿音速面积律不同，超音速面积律的截面是以與馬赫錐面平行的截面積為準。亦可以想成，當馬赫數趨近於1時，馬赫角會趨近90度，而馬赫錐會趨近於平面，剛好與穿音速面积律的截面相同。SP-4302 Adventures in Research: A History of Ames Research Center 1940-1965 SP-4302 Adventures in Research: A History of Ames Research Center 1940-1965 

参考文献

參見
音速
穿音速
超音速

外部連結
The Whitcomb Area Rule: NACA Aerodynamics Research and Innovation 
Area Rule

Category:空气动力学