DSI进气道
DSI进气道(英语:Diverterless supersonic inlet,即无附面层隔道超音速进气道)或蚌式进气道是一种运用于现代战斗机上的发动机进气道。DSI进气道通常由鼓包和向前延伸的进气整流罩组成。
特点
[编辑]DSI进气道中的鼓包可作为一个压缩面,当空气进入时使空气减速并增大压力,并使得空气得以在整流罩一侧进入进气道。传统的超音速飞机一般采用进气坡道或者进气锥技术。与传统的进气道相比,DSI进气道结构更简单、重量较小且具有更好的匿踪性能。[1]
但DSI进气道也确实在一些极端条件下(如高速、高超音速飞行等)存在局限性,尤其在飞行速度超过2马赫时,在2马赫以上的飞行速度下,气流的动压和热压显著增加,气流会变得极为湍流和复杂。DSI进气道的设计通常是为了优化中低速范围内的空气流动,但它可能不适合应对超音速飞行时气流的剧烈变化。由于DSI系统涉及到多个进气通道的切换和调整,其设计和操作可能在超音速流速下导致气流扰动,降低气流的稳定性,影响发动机的进气效率和推力输出。超音速气流(例如2马赫以上)具有较高的动能,这使得任何不符合超音速气流条件的进气设计都可能引起较大的压降。DSI进气道的开关机制和结构本身可能在高速气流下导致较大的气流损失,影响进气效率。在高速条件下,进气道的动态调整可能无法快速响应气流的变化。这种机械响应的延迟或不足可能导致气流的优化效果大打折扣,尤其是在超音速条件下。超音速飞行中,进气道将面临极高的温度和压力,DSI设计中的多个可调部件可能不适应这些极端条件,导致结构不稳定或损坏。因此,DSI进气道系统不适合超过2马赫的飞行条件。高速及高超音速飞行通常要求更为简单、稳定的进气设计,比如整流器或固定几何形状的进气道,这些设计能够更好地应对高速气流并最大程度减少空气阻力和压降。
研发历史
[编辑]洛克希德·马丁公司于1990年代开始从事DSI进气道相关方面的研究工作。1996年12月11日,世界上首架装有DSI进气道的F-16试验机首飞成功。这架F-16战斗机最大实现了2.0马赫的飞行速度,且操控性能与原版的F-16战斗机相当,甚至在亚音速下的一些性能也得到了提高。后来,这种进气道在2000年被用于洛克希德·马丁公司的X-35验证机上,F-35战斗机于2015年服役。[1]
由中国成都飞机公司与巴基斯坦航空综合企业开发的枭龙战机是第一种投入服役的使用DSI进气道的战斗机,于2007年服役。另外中国的歼-35、歼-20、歼-10B/C、教练-9G也使用了DSI进气道。[2]
DSI进气道飞机列表
[编辑]服役中
[编辑]开发中
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ 1.0 1.1 Hehs, Eric. JSF Diverterless Supersonic Inlet. Code One magazine. Lockheed Martin. 15 July 2000 [11 February 2011]. (原始内容存档于2013-07-29).
- ^ "Pentagon: First F-35s Operational in 2015." Archive.is的存档,存档日期2013-06-15 Defense News
- ^ 歼-10B改进型. AirForceWorld.com. [2013-08-01]. (原始内容存档于2013-08-05).
- ^ JL-9 Trainer Jet gets DSI inlet, Guizhou China. AirForceWorld.com. [29 Aug 2011]. (原始内容存档于2013-08-05).