歼20采用蚌式进气道设计机动性逆天 1秒可仰角60度

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2018-01-26 19:09:14

自从美国洛马公司1990年代,开始在F16战斗机采用BUMP超音速无附面层隔道进气道进行实验,之后F35战斗机采用这种进气道获得了无与伦比的减重,隐身和高总压恢复系数,而且不管高速还是低速,进气道的抗畸变能力都非常强(简单点说就是给发动机的气流质量比较好),这使得隐身战斗机的设计如虎添翼,紧随其后,我国成都所的枭龙战斗机04架,歼10B和歼10C战斗机,歼20战斗机,贵州飞机公司的海山鹰教练机,沈阳所的FC-31外贸战斗机都纷纷跟进。


歼20采用蚌式进气道设计机动性逆天 1秒可仰角60度

歼20战斗机采用蚌式进气道,使得飞机更轻,隐身更好,发动机工作更稳定

BUMP蚌式进气道取消了传统超音速战斗机的3-4个沉重的斜板和作动筒,从这个角度来讲,每台发动机进气道就可以减少100公斤多的重量,对于苏27或者F15这种双发重型战斗机几乎就是300公斤的重量,几乎就是5-6%的结构重量,非常可观了,而且蚌式进气道取消了附面层隔道,使得飞机进气道截面尺寸减小,重量减轻,由于附面层隔道往往会形成雷达波的空腔反射,处理起来比较麻烦,使用蚌式进气道后也使得飞机进气道隐身效果更好。


歼20采用蚌式进气道设计机动性逆天 1秒可仰角60度

  可以看到超音速飞机巨大的进气道斜板

简单解释一下附面层:

空气流过飞机表面时, 由于表面不是绝对光滑的, 加之空气具有粘性, 所以, 紧贴飞机表面的一层空气受到阻滞, 流速减小为零。这层流速为零的空气又通过粘性作用影响上面一层空气的流动, 使上层空气流速减小。如此一层影响一层,在紧贴飞机表面的地方,越向后流动这一层速度慢的劣质空气会越积越厚,贴着机身的气流会减速到接近停止。这种速度很低接近停滞的气流被吸入进气道会导致发动机停车。附面层是发动机正常工作的一大公害,必须采取措施避免。

而且相比于普通的皮托管进气道,蚌式进气道在全部速度范围几乎具有更高的总压恢复系数,简单点说就是进气能量损失更小,而最有利的还有,蚌式进气道,由于采用了三维鼓包设计,气流从鼓包前缘开始到进气道管道内,有一个比较长和复杂的的多激波过渡过程,而且鼓包经过特殊设计,在很大的迎角范围内可以自动将远处附面层来流自动推到进气口之外。


歼20采用蚌式进气道设计机动性逆天 1秒可仰角60度

这就是蚌式进气道的工作原理模拟,附面层气流几乎都被赶走流到进气口外

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