洛?馬的工程師在1990年代早期就開始研究傳統(tǒng)超音速進氣道概念的替代方案。他們試圖取消和附面層控制有關(guān)的復(fù)雜機構(gòu):附面層隔離板、放氣系統(tǒng)、旁通系統(tǒng)。通過取消這些機構(gòu),設(shè)計人員可以從飛機上減輕大約300磅的重量。最后的研究結(jié)果就是如今的DSI,或叫做鼓包式進氣道。

在DSI上已經(jīng)去掉了附面層隔離板,進氣口也整合到前機身設(shè)計中。在進氣口前設(shè)計有一個三維的表面。這個鼓包的功能是作為一個壓縮面,同時增大壓力分布以將附面層空氣''推離''進氣道。進氣道整流罩唇口的設(shè)計特點使得主要的附面層氣流可以溢出流向后機身。

整個DSI沒有可動部件,沒有附面層隔離板,也沒有放氣系統(tǒng)或旁通系統(tǒng)。換句話說,DSI實際是針對常規(guī)進氣道的進氣口部分進行的改進。精心設(shè)計的三維壓縮面配合進氣口,不僅可以完成傳統(tǒng)附面層隔道的功能,還可以提供氣流預(yù)壓縮,從而提高進氣道高速狀態(tài)下的效率,并減小阻力。隨著進氣道調(diào)節(jié)系統(tǒng)的取消,重量自然減輕。而對于未來作戰(zhàn)飛機更重要的一點是,取消了附面層隔道以及壓縮斜板等部件后,飛機的RCS可能大幅減小。

這顯然有利于提高飛機的隱身能力--F-22的進氣道仍具有傳統(tǒng)的附面層隔道,設(shè)計時免不了大費周章;而其采用固定式進氣道,考慮的因素中,隱身要求占了相當(dāng)一部分。F-22不光采用了彎曲的進氣道,還采用了介于機側(cè)和翼下進氣口之間的所謂Caret進氣口。

這個Caret進氣口不光在水平和垂直方向同時向后斜切一刀,還將矩形的進氣道截面扭轉(zhuǎn)成斜菱形的,避免了側(cè)面的直立平面。Caret進氣口在垂直方向的向后斜切一刀可以和F-15的楔形進氣口相比,在大迎角時具有將迎風(fēng)氣流兜住的作用,有利于發(fā)動機穩(wěn)定供氣。在水平方向向后斜切一刀則避免了唇部和前進方向成直角。

然而,這樣復(fù)合地斜切,加上進氣道側(cè)面和菱形機頭的折邊相當(dāng)于邊條,對進氣口的氣流場設(shè)計和整個飛機的氣動設(shè)計要求很高,弄不好要弄巧成拙。Caret進氣口整個側(cè)懸于機身,和機身的空隙正好作為邊界層的泄流道,在機翼上表面開口泄放。取消的A-12攻擊機的進氣口也屬于Caret進氣口,當(dāng)然A-12沒有超巡的要求??傊?,洛?馬開發(fā)了一種革命性的發(fā)動機進氣道概念,具有出色的氣動性能,并取消了傳統(tǒng)超音速進氣道上的復(fù)雜結(jié)構(gòu),降低了生產(chǎn)和使用費用。

DSI是固定幾何形狀進氣道,取消了附面層隔道、放氣系統(tǒng)和旁通系統(tǒng),減少了300磅的結(jié)構(gòu)重量,每架飛機節(jié)省了50萬美元的生產(chǎn)費用。在所有速度范圍包括高超音速條件下,DSI都具有出色的性能,而在機動條件下,DSI仍然非??煽俊T谶^去的10年里,這項技術(shù)從醞釀走向成熟,其低風(fēng)險已經(jīng)被F-35所確認(rèn)。

對于F-16類型的正激波進氣道,DSI的減重主要集中在附面層隔道及其相應(yīng)的結(jié)構(gòu)加強的重量上;而對于具有雙后掠特征的固定式進氣道來說,要加上進氣口前部附面層抽吸機構(gòu)和結(jié)構(gòu)的重量。上文中提到的''減重300磅''其實是非常籠統(tǒng)的數(shù)據(jù),因為并未提及具體比較對象。對于可調(diào)式超音速進氣道來說,除了前述部分外,DSI還省去了復(fù)雜的進氣道斜板調(diào)節(jié)機構(gòu)的重量。

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