单选题
与低亚声速飞机相比,超声速飞机机翼的长细比( )。
A
较大
B
较小
C
相等
D
无可比性
答案解析
正确答案:A
解析:
这道题的正确答案实际上应该是 **B. 较小**。题目中给出的参考答案“A”存在错误。以下是详细的解析:
### 核心概念解析
**长细比(Aspect Ratio)**,通常指机翼展长与平均弦长之比($AR = b^2 / S$ 或 $AR = b / c_{avg}$)。它反映了机翼的“细长”程度。
1. **低亚声速飞机(Low Subsonic Aircraft)**:
* **主要阻力来源**:诱导阻力(Induced Drag)。诱导阻力与升力的平方成正比,与长细比成反比。
* **设计目标**:为了减小诱导阻力,提高升阻比,从而增加航程和续航时间。
* **机翼特征**:通常采用**大长细比**的平直翼或后掠角较小的机翼。例如滑翔机、长途客机(如波音787、空客A350)都有非常细长的机翼。
2. **超声速飞机(Supersonic Aircraft)**:
* **主要阻力来源**:波阻(Wave Drag)。当飞机速度接近或超过声速时,会产生激波,导致巨大的波阻。
* **设计目标**:为了减小波阻,必须减小机翼在飞行方向上的厚度比和相对面积,并避免产生过强的激波。
* **机翼特征**:
* **小长细比**:超声速飞机通常采用**小长细比**的三角翼、后掠翼或菱形翼。
* **原因**:小长细比意味着机翼更“短粗”,弦长较大。这有助于降低机翼前缘的马赫数分量,延缓激波产生,并增强结构强度以承受超声速飞行时的高气动加热和载荷。典型的超声速战斗机(如F-15、Su-27)或协和式客机,其机翼相比同级别的亚声速飞机要短得多、宽得多(即长细比小)。
### 结论对比
| 特征 | 低亚声速飞机 | 超声速飞机 |
| :--- | :--- | :--- |
| **主要阻力** | 诱导阻力 | 波阻 |
| **优化方向** | 增大长细比以减小诱导阻力 | 减小长细比以减小波阻 |
| **机翼形状** | 细长(大展弦比) | 短粗(小展弦比/三角翼等) |
| **长细比大小** | **较大** | **较小** |
### 对原题答案的纠正
题目问:“与低亚声速飞机相比,超声速飞机机翼的长细比( )。”
* 低亚声速飞机:长细比大
* 超声速飞机:长细比小
因此,超声速飞机的长细比 **较小**。
**正确选项应为:B**
> **注意**:如果这是一道考试题且标准答案给的是A,那么题目可能存在表述错误(例如原本想问“低亚声速飞机相比超声速飞机...”),或者答案本身有误。从空气动力学原理来看,**超声速飞机的机翼长细比确实远小于低亚声速飞机**。
相关知识点:
超声速飞机机翼长细比大
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