f22没有采用dsi进气道,为什么飞机前面雷达发射率还这么小?
f22没有采用dsi进气道,为什么飞机前面雷达发射率还这么小?
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首先来说,飞机隐身技术的关键,取决于飞机的整体气动外形设计,而进气道结构作为飞机整体隐身设计的关键子系统,确实也是影响飞机隐身能力的关键。
虽然F-22A由于诞生的年代较早,没有来得及赶上DSI进气道起的年代,但是F-22A利用进气道总体优秀的设计,也同样取得了良好的隐身性能。
▲F-22A采用的是分离固定式斜面菱形加莱特进气道。F-22A的进气道设计,分为内外两部分,其中内部采用了大S弯进气道结构,避免了发动机涡轮叶片直接暴露在雷达电磁波面前,并通过内部空腔的多次反射,有效的衰减了雷达反射电磁波能量。
▲F-22A采用的大S弯进气道结构,具有良好的涡轮叶片直线遮蔽率,能使其在不需要设计特殊低可见航发压缩机面的情况下,保证低可探测性要求。而外部则尽量避免进气口和边界层分离板同飞机前进方向成直角,同时,进气口整体悬于机身侧面,将其与机身的空隙作为边界层的泄流道,在机翼上表面进行泄放。
同时,F-22A的进气道位置相较前机身位置略微靠后,尽可能的减少前机身的开口和缝隙,增加前机身的平滑度,让机身前部拥有更好的隐形和空气动力学性能。
所以在整体相对优秀的设计下,尽管F-22A没有采用现在流行的DSI进气道结构,仍然保证了优越的隐身能力。
2019-01-06 18:18:03 -
写文不易,请多多点赞支持~
原因很简单,隐身进气道≠DSI进气道,DSI的设计目的也不是为了隐身。
DSI,( DSI: Diverterless supersonic)无隔板进气道的缩写,对应的是隔板进气道技术。它最初设计的目的是以一种进气口鼓包形状代替隔板进气道,由于没有可调隔板这些复杂动作机构,使得DSI减轻了结构重量,成本更低。DSI解决的问题主要是进气性能的问题。飞机超音速状态下,激波贴附在进气口边缘,波后突然增压的气流进入进气道,气流速度与发动机进气口失配,容易造成发动机停车。DSI通过一个鼓包(Bump),将附面层的不稳定气流吹出进气道解决了这个问题。由于DSI天然的构型(鼓包)本身是一个连续光滑的曲面,且对发动机叶片起到了一定遮挡作用,因此也具有良好的隐身效果。后面一经成熟变成为了隐身战机首选的设计。DSI能被设计成功是超级计算机运算性能的进步,因为鼓包形状设计涉及非常复杂的运算,在F22研发的年代不可能开发出来。
F22采用的是加莱特进气道,全程后掠双斜面超音速进气道。也就是前面提到的一种隔板进气道。这种进气道通过将激波减速成均匀速度的气流,达到与发动机匹配的结果;
以上我们可以知道,不论是那种进气道,最初都不是用来解决隐身问题的。因为空气吸入进气口后还有好长好长一段路程才能真正被发动机吸入。这段进气管设计不好,雷达波一样会产生后向散射,打在叶片上产生的后向散射甚至会产生很强的多普勒效应,让飞机无所遁形。下图是F22的进气道:
进气道呈一个S型(S弯扩散段)。这样做可以避免雷达波直接入射到发动机叶片。为了得到进气道雷达后向散射和进气效率构型,同样需要经过极为复杂的计算。只有恰当的进气口和S型扩散段配合良好的情况下,才可以使飞机进气道实现隐身。如果你用DSI+直通进气道,那照样是没戏的。
2019-01-06 16:35:48 -
军事秘密不可道哉
2019-01-07 14:13:19 -
F-22A猛禽战斗机世界上第一款具备隐身能力的空优战斗机,这款第五代战斗机具备超音速巡航能力,超视距打击能力和超强的机动能力,F-22A的诞生建立了第五代战斗机的一个研制的基本标准。但是F-22A并没有使用DIS进气道的设计。
DSI进气道还有一个名称,这就是蚌式进气道,目前世界上装备的多款战斗机都是采用这种先进的进气道设计,包括F-35闪电II战斗机和歼-20战斗机。甚至我国和巴基斯坦联合研制的JF-17枭龙战斗机也是采用了DSI进气道设计,另外包括贵飞的FTC-2000教练机的改进型号中也有DSI的设计。
在美国洛克希德马丁公司研制F-22A猛禽战斗机的时候DSI进气道设计还只是初期研制阶段,并没有实现实用化,而这个一直到F-35闪电II战斗机的出现才代表美国全面掌握了蚌式进气道。实际上DSI进气道和隐身性能的关系不是很大,DSI进气道和普通的加莱特进气道的区别在于适应性更强,DSI使用鼓包的设计可以同时解决超音速飞行和亚音速飞行的进气效率,这是加莱特进气道所不具备的能力。
所以所DSI鼓包设计是为了发动机的效率而来,与战斗机本身的隐身效果的影响因素并没有太多的联系。实际上F-22A猛禽战斗机和F-35闪电II战斗机在隐身效果上是差不多的,基本上和一只小鸟的雷达发射截面积差不多。
2019-01-06 12:02:20 -
DSI进气口并不是为了隐身,而是为了调节进气口的进气量。
我们知道,喷气式飞机都需要一个进气口,用来给发动机提供空气,这个空气有两个用途,一个是提供氧气让发动机的燃料燃烧,另一个就是加热膨胀,在尾部喷出去以便换来所谓的推力(实际上是反作用力)。发动机在工作的时候不同的工作状态需要不同的工作气流量,以获得最佳的燃料空气比例,另一方面飞机的不同飞行速度对飞机获得的气流量也有非常大的影响,所以飞机要随时都要调整进气口的状态以符合发动机的要求。
通常的做法就是在进气口合适的位置安装挡板,通过控制挡板的位置控制气流量,由于体积和重量的约束,通常这个是挡板是有一定的限制,他们犹如汽车的手动挡一样分级且需要手动调整,比如米格21从1000米低空低速飞到4000米的中空高速需要完成20多个动作,其中控制挡板占大多数。
DSI进气道用的是所谓的鼓包,通过控制鼓包的大小来控制进气口进气量的大小,由于飞火发控制一体化和计算机技术的发展,这个鼓包可以通过计算机控制实现无级调节,如果安装位置合适,这个鼓包还能挡住发动机的叶片,从而产生一点隐身的效果,但是DSI的目的是调节进气量,而不是隐身,进气道的隐身可以用S进气口并涂隐身涂料达到,而无须什么鼓包。所以重型战机基本都不用DSI,因为S进气口的隐身效果更好(DSI不能涂涂料),而且挡板在计算机的控制下也能实现无级调节,F22是重型战机,用的就是S进气道和涂料的办法。
DSI不是什么先进的技术,而是重量体积的约束不得不用的实属无奈之举。
2019-01-06 11:09:24 -
谁测过,王婆卖瓜。
2019-01-07 10:22:18