国产风洞群大显身手!直接将DSI进气道白菜化,三代机都能用得上
2020-10-03 20:53:48
文/山峰
歼20 强大的隐身能力很大一部分得益于DSI进气道,这种进气道只有经过先进风洞群的无数次试验才能建立。而我国就有全亚洲最大最先进的风洞群,正是有了这些高精尖的设备,才有了国产五代机歼20,以及DSI进气道技术。我国掌握这项技术后将其白菜化,甚至在一些三代机上都有应用。

国产五代机歼20
近年来随着我国航空技术的进步,我军大量装备了各种先进战机,从单发的歼10系列到最先进的歼20战机,同时在这几款战机中也出现了一个越来越常见,也非常高端的设计,这就是DSI进气道。DSI进气道全称---无附面层隔道超音速进气道,从外形上看DSI进气道就是比普通进气道多了一个简单的鼓包。但这个鼓包却成为了五代隐身战机越来越采用的一种主流进气道,而且这个看似简单的进气道研制难度却极高,以至于目前仅有我国和美国将这种看似简单鼓包的进气道正式量产到战机身上。

国产三代机使用DSI进气道
DSI进气道就是在战机进气口位置设计一个鼓包来模拟常规进气道的可调斜板,并对进入发动机的气流进行压缩,具有结构简单、重量轻、阻力小的优点,而且其形成的鼓包还能够对发动机进气道内部形成遮挡从而具有隐身目的,所以我国的歼20、歼31、枭龙、歼10、美国F35战机普遍采用。

国产FL-62连续式跨声速风洞
还有一点,美国使用的普通DSI进气道是固定的,最大进气量不可调,也就是说F35大概飞到1.6马赫就是极限了。但是中国在五代机歼20隐身战斗机上用的DSI由于采用了柔性材料,所以是可调的,即便2马赫以上的速度也能给发动机提供更匹配的进气量,这也是歼20为什么一进入超音速就是无敌状态的关键。从设计原则上讲, DSI进气道虽然是一个简单的鼓包,模拟传统进气道的气流整流预压缩过程,但是中国鼓包要设计多大多高?放到什么位置都是世界难题。它需要丰富的空气动力学设计经验,超级计算机解决庞大的计算任务,以及大量风洞实验的支持。所以单单从这三点来说就能将全球绝大多数国家卡在门外,因为前面的空气动力学设计就不是哪个国家随随便便可以设计出来的,像我国的歼10、歼20、枭龙战机都出自成飞之手,而成飞一直以来就以先进的空气动力学闻名世界。

而有大规模的能够模拟各种速度的风洞群,而这样的基础设施不光投资大,技术难度在世界范围内也是限制大多数国家逾越的高门槛,但是大规模的风洞群我国不光有,而且从技术层面上来说还是属于世界先进水准的,全球也就美国还有这个基础设施了。所以全球范围内,光是有能够排近世界超算TOP10的超算、能够模拟各种速度的大规模风洞群、再加上这些基础设施必不可少的巨额财力投资条件限制下,也就只有中美两国了。
歼20 强大的隐身能力很大一部分得益于DSI进气道,这种进气道只有经过先进风洞群的无数次试验才能建立。而我国就有全亚洲最大最先进的风洞群,正是有了这些高精尖的设备,才有了国产五代机歼20,以及DSI进气道技术。我国掌握这项技术后将其白菜化,甚至在一些三代机上都有应用。
国产五代机歼20
近年来随着我国航空技术的进步,我军大量装备了各种先进战机,从单发的歼10系列到最先进的歼20战机,同时在这几款战机中也出现了一个越来越常见,也非常高端的设计,这就是DSI进气道。DSI进气道全称---无附面层隔道超音速进气道,从外形上看DSI进气道就是比普通进气道多了一个简单的鼓包。但这个鼓包却成为了五代隐身战机越来越采用的一种主流进气道,而且这个看似简单的进气道研制难度却极高,以至于目前仅有我国和美国将这种看似简单鼓包的进气道正式量产到战机身上。
国产三代机使用DSI进气道
DSI进气道就是在战机进气口位置设计一个鼓包来模拟常规进气道的可调斜板,并对进入发动机的气流进行压缩,具有结构简单、重量轻、阻力小的优点,而且其形成的鼓包还能够对发动机进气道内部形成遮挡从而具有隐身目的,所以我国的歼20、歼31、枭龙、歼10、美国F35战机普遍采用。
国产FL-62连续式跨声速风洞
还有一点,美国使用的普通DSI进气道是固定的,最大进气量不可调,也就是说F35大概飞到1.6马赫就是极限了。但是中国在五代机歼20隐身战斗机上用的DSI由于采用了柔性材料,所以是可调的,即便2马赫以上的速度也能给发动机提供更匹配的进气量,这也是歼20为什么一进入超音速就是无敌状态的关键。从设计原则上讲, DSI进气道虽然是一个简单的鼓包,模拟传统进气道的气流整流预压缩过程,但是中国鼓包要设计多大多高?放到什么位置都是世界难题。它需要丰富的空气动力学设计经验,超级计算机解决庞大的计算任务,以及大量风洞实验的支持。所以单单从这三点来说就能将全球绝大多数国家卡在门外,因为前面的空气动力学设计就不是哪个国家随随便便可以设计出来的,像我国的歼10、歼20、枭龙战机都出自成飞之手,而成飞一直以来就以先进的空气动力学闻名世界。
而有大规模的能够模拟各种速度的风洞群,而这样的基础设施不光投资大,技术难度在世界范围内也是限制大多数国家逾越的高门槛,但是大规模的风洞群我国不光有,而且从技术层面上来说还是属于世界先进水准的,全球也就美国还有这个基础设施了。所以全球范围内,光是有能够排近世界超算TOP10的超算、能够模拟各种速度的大规模风洞群、再加上这些基础设施必不可少的巨额财力投资条件限制下,也就只有中美两国了。