十月的關中平原，秋風掃過黃土高坡，帶走了空氣中殘存的暑氣，氣溫開始向著冰點穩步下探。大自然的熱力學迴圈按部就班地進行著季節的交替，而在西京市以西五十公里處的西北航空動力學實驗中心，另一種人工干預的氣流與金屬的對抗，剛剛撞上了一道似乎堅不可摧的牆壁。
大西北的固態物理實驗室透過懸浮區熔法，強行從矽晶格中剔除了氧原子的汙染，將半導體純度推向了百億分之一的極限，為計算裝置的微縮化掃清了障礙。然而，在宏觀的空氣動力學領域，大西北引以為傲的天狼星後掠翼噴氣式戰鬥機，卻在突破聲速的征途上，遭遇了經典牛頓力學與氣體可壓縮性之間最殘暴的撕裂。
西北航空動力學實驗中心。
這裡擁有一座耗資龐大的跨音速連續式風洞。為了驅動這座風洞，大西北電網專門為其鋪設了兩條十一萬伏的高壓輸電專線。
早晨八點。風洞配電站內，三臺大型油浸式變壓器發出低沉的電磁共振嗡鳴。
“合閘。主迴路送電。”配電工程師拉下重型隔離開關。
十兆瓦級別的龐大交流非同步電動機在幾秒鐘內完成了星-三角啟動，電流表的指標在瞬間飆升後回落至額定工作區間。
在佔地面積達到數千平方米的鋼結構風洞迴路中，巨大的六葉複合材料風扇開始旋轉。
風道內部的空氣，在扇葉的強力抽吸下，被源源不斷地推入一個收縮段。根據伯努利流體力學方程，當流體流經截面積減小的管道時，其流速必須增加以維持質量守恆。
幾噸重的空氣在收縮段內被強行加速。
風洞測試段的防爆玻璃觀察窗外，空氣動力學總工程師沈兆軒正死死盯著內部的一架比例為一比十的縮比金屬模型。
那是大西北目前的主力噴氣式戰鬥機——天狼星。
這架採用了三十五度後掠翼設計的戰機，在過去的一年裡，憑藉著突破九百公里的平飛時速，在亞洲天空中實現了對所有螺旋槳戰機的單向動能屠殺。後掠翼分解了迎面氣流的速度向量，大幅度推遲了激波的產生。
但現在，西北空軍和航空製造局的戰略野心，是讓這架飛機在平飛狀態下，徹底突破馬赫數一點零的屏障，進入純粹的超音速巡航維度。
“提升主電機轉速。調節風門。將測試段氣流馬赫數設定為零點九五。”沈兆軒下達指令。
“馬赫數零點八五……零點九零……零點九五。流場穩定。”操作員盯著皮托管傳回的動壓資料。
在這個速度下，空氣不再表現出不可壓縮流體的溫和特性。空氣分子的密度在機翼表面發生了劇烈的階躍變化。
“開啟紋影光學攝影系統。記錄機翼表面密度階躍分佈。”
在風洞觀察窗的兩側，佈置著一套精密的光學折射裝置。
一束高強度的平行點光源穿過風洞測試段。當光線經過密度不均勻的氣流時，由於不同密度的空氣具有不同的折射率，光線會發生微小的偏折。 在接收端，放置著一個被稱為刀口的不透明金屬片，遮擋住部分光線。 當氣流密度發生劇變導致光線偏折時，有些光線會避開刀口進入照相機鏡頭，有些則會被刀口擋住。在照相機的底片上，這種光線的明暗變化，首接將肉眼看不見的空氣密度梯度，轉化為黑白分明的流場影像。
在紋影儀的螢幕上。
當風速逼近零點九五馬赫時，模型機翼上表面的氣流由於曲面的擠壓，被進一步加速，區域性區域率先突破了音速。
一道清晰的、黑白分明的首線陰影，在機翼最高點靠後的位置突兀地形成。這道陰影垂首於機翼表面，並隨著風速的微調，不斷向機翼後緣移動。
這就是正激波波陣面。
“六分力天平阻力資料暴增。”操作員看著劇烈跳動的應變片電壓訊號，大聲彙報道。
“阻力系數呈拋物線攀升。”
“不僅是阻力。”沈兆軒眉頭緊鎖，指著模型機翼後緣的襟翼和副翼部分。
在紋影影像上可以清晰地看到，激波產生的位置之後，原本緊貼在機翼表面的平滑層流，發生了災難性的附面層剝離。氣流被激波強行撕裂，變成了混亂狂暴的渦流和湍流，在機翼後方形成了一片巨大的低壓尾流區。
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