定义

跨音速面积率

超音速面积率

两种面积率的关系

定义

面积率是指飞机在跨音速或超音速飞行时，零升力激波阻力（简称波阻）与飞行器横截面积之间的关系。根据这种关系，人们就有可能通过改变机体截面积降低波阻，从而提高飞机的飞行性能。因此，面积率在跨音速和超音速飞机的设计中得到了广泛的应用。

跨音速面积率

跨音速面积率是美国科学家惠特科姆于1952年首次提出来的。他指出：飞行器的飞行速度接近1倍音速时，零升力波阻是飞行器横截面积分布的函数，而且近似等于具有相同横截面积分布的旋成体的零升力波阻。因此可根据最小波阻旋成体的截面积分布来调整飞行器的横截面积，以减小波阻。具体的应用是缩小机翼、尾翼与机身连接区的机身横截面积，做成向内凹的形状，俗称“蜂腰”形机身。跨音速面积率的发现对飞机顺利突破音障起到了重要作用。

超音速面积率

在跨音速面积率的基础上，美国空气动力学家琼斯于1953年提出了超音速面积率。与跨音速面积率相比，决定超音速飞行的飞行器零升力波阻的截面积不是飞行器的横截面积，而是在给定飞行马赫数下通过机身纵轴上某点的后马赫锥的切平面（亦称马赫平面）所切割的飞行器截面积。由于面积率能大幅度减小跨音速波阻，因而后来在许多高亚音速和超音速作战飞机上获得广泛应用。

两种面积率的关系

实际上当Ma=1时，马赫锥就退化为与纵轴相垂直的截平面，其切平面所切割的就是飞行器截面积。所以跨音速面积律是超音速面积律在Ma=1时 后马赫锥退化为与纵轴相垂直的截平面（正激波面）的特例，跨音速面积律可看作超音速面积律简化后的面积律。跨音速面积律的计算复杂度较超音速面积律大为简化，跨音速面积律的运用较容易从外形上直观判断。