7 F+ e5 F: M7 o& @6 c“协和式”与维多利亚时代的工程奇迹布里斯托尔悬索桥在一起，惺惺相惜 ; S5 a, a. n' ~6 o! T6 o$ w0 L8 G7 S) J, p* b- s; `- ]
“协和式“代表了一个时代。这是科技似乎没有极限的时代，也是老欧洲还有梦想的时代。英法的梦想不仅在于重建欧洲的科技高地，也在于通过欧洲联合而重获战后世界的话语权。 + A/ y8 M0 Y5 T- a& p! @! \( |% E1 f1 [0 j
但老欧洲大势已去，“协和式”的抢跑实际上帮美国踩了一遍坑。超音速飞行的技术门槛不说，音爆成为跨不过去的坎。+ p* R' W8 b& k
" ?' h: t3 n, q s8 m飞行体飞行时，对前方空气压缩，产生压力波，压力波以音速传播。飞行体以低于音速（M<1）的速度飞行时，压力波能正常扩散，飞行阻力较低，好比马跑过来，羊群纷纷散开一样。飞行体以高于音速（M>1）的速度飞行时，压力波扩散不及，叠压在一起，形成激波，阻力大增。这好比马跑得太快，羊群躲闪不及，挤到一起，马只能踩过羊群往前跑，阻力自然增加。 , i, \2 ^+ ~; O9 [7 ?) j/ Q# m4 I x; m Y
激波在理论上密度可以达到无穷高，实际上也好比空气中无形的石墙，扫过地面的时候，会形成爆炸一样的巨响。实际上，爆炸声本来就是气浪形成激波的产物。% m( W8 U, i' {
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平头飞行体超音速飞行时，前方产生正激波，锋面与前进方向垂直。正激波的强度最高，锋面后的气流减速到亚音速，阻力也最大。尖锐或者斜面飞行体超音速飞行时，产生斜激波，角度由马赫公式M sinθ=1确定，为激波角度，M为马赫数。斜激波对气流的减速作用降低，但阻力也小得多。: i* P0 x$ S/ ~. e, V0 k
, p! o( P" D v/ t飞行体不一定只产生一道激波，只要局部气流速度超过音速，每一个突出物都产生自己的激波。躲在前激波后的突出物承受降低速度的气流和较低的阻力，所以马赫公式常用于确定超音速飞机机翼的后掠角，确保机翼“藏在”机头引起的激波锥背后。早期M2战斗机（如“幻影III”、米格-21）的机翼后掠角选为60度左右，就是因为M2时马赫角为60度。: R! J* d0 e/ R v/ Z& A d
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实际飞机的激波情况要复杂得多，但基本上都可以分解为一系列机体表面形状产生的激波及其互相干扰的结果。但这也提供了一个思路：如果利用波的干扰和对消，可以降低音爆的强度。这正是X-59的理论基础。 / @$ w u/ x+ y0 b% Z3 j# k0 t4 S1 e 8 U. M5 m5 j9 l5 P
" {$ d2 y, R- z" M. qX-59的形状比较特别。特别细长的机头超过全长的1/3，也有一对民航客机少见的鸭翼。鸭翼后掠63度，平尾后掠也是63度，机翼内段后掠76度，外段后掠68.6度。垂尾后掠59度。$ i/ a1 U0 f. p
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设计巡航速度M1.4。按照马赫公式，激波锥角度约为45.6度。显然，所有翼面的后掠角都超过马赫角，不仅减阻，而且是按照产生额外激波以形成激波对消来设计的。特别细长的机头也与激波波长有关，要对消，需要移位半波长。* X2 I* ^- d1 u1 Z1 G8 x6 \2 P
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