你看這兩架殲10,最明顯的區別就是它們的進氣道了。
上邊這架是殲-10S,它是殲-10A的雙座教練機型號,所以采用的也是跟殲-10A一樣的矩形進氣道。并且進氣道跟機身之間留著一道明顯的縫,縫中間還裝了6根加強筋,很晃眼呀!這層縫叫做——附面層隔道,稍等我會介紹它的作用。
下邊這架是出口巴基斯坦的殲-10C,這次也算一戰成名了。它的進氣道已經升級成了最先進的鼓包進氣道,全稱“無附面層隔道超音速進氣道”。正如其名,它和機身之間的縫沒了。所以,為什么一開始要有這層隔道,而現在又是怎么把它給去掉的呢?
大家好我是火箭叔。由于機身同空氣之間的摩擦,就使得緊貼機身表面的那一層空氣流速較慢。而附面層隔道的目的,就是為了防止這層慢速氣流進入進氣道。因為它要是進去,就會像突然闖入高速快車道上的卡車一樣,使后面的汽車不得不一個接一個地急剎、繞行或緩慢跟隨,造成一股災難性的“交通沖擊波”。而當進入到進氣道的氣流壓力分布不均勻后,輕則會使發動機葉片發生震顫、加速金屬疲勞、減少壽命;重則使壓氣機失速喘振,直接報廢,后果相當嚴重。
但附面層隔道也會帶來麻煩,比如隱身。這個縫隙特定的寬度會使得特定頻率的雷達波正好可以跟它發生共振,就像蕩秋千,每次都恰好在它擺到最低點時用力一推,讓秋千越蕩越高一樣——這個縫隙就是那個跟雷達波最合拍的‘推手’,它反射出強烈的回波,增加了飛機暴露的風險。于是,在不斷的隱身需求下,鼓包進氣道誕生了。那沒有縫隙的它,附面層氣流去哪兒了呢?原來是被這個鼓包給擠走了。
當氣流經過鼓包時,會在中間產生出一個高壓區,從而將附面層的低速氣流推到兩邊去,使它們不偏不倚正好錯過進氣道的入口,可謂巧妙至極。
但它難也難在巧妙上,鼓包是一個極其復雜的三維曲面,很難用傳統的方法來分析和計算其產生的結果,只能依靠現代計算機的強大算力來不斷模擬與優化,所以只有可能出現在最先進的戰斗機上,比如殲20、比如F-35,還比如殲-10B和C等等。在降低了重量和生產成本的同時,卻提高了進氣效率與隱身性能。
你看,這小小進氣道的變遷,不正是中國戰機“一年一版本,三年一跨越”的縮影嗎——無需改頭換面,卻以自主創新的鋒芒,在方寸之間劈出通向頂尖的航跡。讓我們為中國航空人點贊!
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