임계마하수 (critical Mach number)

항공우주공학·항공운항학
한 줄 정의: 자유흐름 마하수를 서서히 높일 때, 날개 표면의 한 지점에서 국소 흐름 속도가 처음으로 마하 1에 도달하는 자유흐름 마하수를 의미합니다.

쉽게 풀면

임계마하수는 비행기 전체는 아직 음속보다 느리지만, 날개 위 어느 한 지점에서 공기 흐름이 처음으로 음속에 도달하는 순간의 비행 속도입니다. 이 지점을 넘어서면 국소적인 초음속 영역이 점점 넓어지고 충격파가 나타나기 시작하며 항력이 늘어나기 시작합니다. 날개 형상을 잘 설계하면 이 임계마하수를 더 높은 속도까지 늦출 수 있어 순항 속도를 높이는 데 유리합니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"초임계 익형을 적용하여 기존 익형 대비 임계마하수를 0.03 상승시키는 데 성공하였다."

특수하게 설계된 익형을 사용해 국소 흐름이 음속에 도달하는 시점을 조금 더 늦출 수 있었다는 설계 개선 결과입니다.

주의할 점

임계마하수와 항력발산마하수는 서로 다른 개념으로, 임계마하수는 국소 흐름이 처음 음속에 도달하는 시점을, 항력발산마하수는 항력이 실질적으로 급증하기 시작하는 시점을 가리킵니다.

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