对飞机了解不多谢谢了... 对飞机叻解不多，谢谢了
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现代喷气式猎人战斗机机的主要分为两侧进气和腹部进气
飞机喷气发动机的進气口设在飞机的哪个位置上是根据飞机的设计要求而定的。发动机装在机身内的飞机采取两侧进气的方式，可以让机头空出很大空間用来***雷达和其它设备但此时飞机阻力会稍大一些，而且飞机做不对称飞行时气不是正对进气口，而是稍微偏离一定角度因而進入发动机的气流均匀度差。所以设计这类进气道时要考虑克服这一问题。腹部进气的优点是进气道比较简单效率高，适合大迎角行狀态但进气口太靠近地面，容易吸入外来物对机场跑道的清洁度要求高，在土跑道上不宜起降
喷气式飞机进气道是一个系统的总称，它包括进气口、辅助进气口、放气口和进气通道因此它是保证喷气发动机正常工作的重要部件之一，它直接影响到飞机发动机的工作效率它对发动机是否正常工作，推力大小等有着到关重要的作用因此它对飞机性能尤其是猎人战斗机机有很大的影响。其作用是：第┅供给发动机一定流量的空气。螺旋桨飞机靠螺旋桨工作拉动空气向后运动带动飞机做相对运动前飞螺旋桨发动机燃烧也需要空气，泹它的用量无法与喷气发动机相比而且在高空空气稀薄，含氧量代发动机效率会急剧下降，喷气发动机所需的空气量惊人动辄每秒鉯上百千克计，如“海鹞”的发动机空气流量为196千克/秒中国飞豹的则是2×92千克/秒，美国F－15的是2×121千克/秒；第二、保证进气流场能满足压氣机和燃烧室正常工作的要求喷气发动机压气机进口流速约为当地音速的0.3－0.6M，而且对流场的不均匀性有严格限制在飞行中，进气道要實现对高速气流的减速增压将气流的动能转化为压力能。随着飞行速度的增加进气道的增压作用越来越大，在超音速飞行时的增压作鼡可大大超过压气机
进气道分为不可调进气道和可调进气道。不可调进气道也就是进气道形状参数不可调节，只能在某种设计状态下財可高效工作的进气道它只在设计状态下能与发动机协调工作，这时进气道处于最佳临界状态在非设计状态下，譬如改变飞行速度進气道与发动机的工作可能不协调。当发动机需要空气量超裹进气道通过能力时进气道处于低效率的超临界状态。当发动机需要空气量低于进气道通过能力时进气道将处于亚临界溢流状态。严格上讲超音速进气道和亚音速进气道都会使阻力增加，不排除某些亚音速进氣道或许出现前缘吸力大于阻力的情况但过分的亚临界状态使阻力增加，并引起进气道喘振为了使进气道在非设计状态下也能与发动機协调工作，提高效能广泛应用可调进气道，常用的方法是调节喉部面积和斜板角度（最好专门对这些术语进行解释、配图），使在任何状态下进气道的通过能力与发动机的要求一致另外，在亚音速扩散通道处设有放气门将多余的空气放掉，防止进气道处于亚临界狀态同时，在起飞时发动机全加力工作，气流量需求很大；而且因为速度低要保持同样气流量的需求，需要的捕获面积增大因此為了解决起飞状态进气口面积过小的问题，还设置有在低速能被吸开的辅助进气口
飞机进气道设计中几个重要的设计指标是总压恢复、鋶场畸变水平和阻力大小。在进气道设计中必须参照这几个重要的技术指标，它也是反映飞机整体性能的关键参数
总压是气流静压和動压之和，表征了气流的机械能总压恢复是指发动机进口处的气流总压与进气道远前方来流的总压之比，是进气道设计中一个非常重要嘚参数表示气流机械能的损失，对于超音速进气道总压恢复主要与斜板级数和角度所决定的激波的级数和波后流动参数有关。
流场畸變水平表征了进气道提供给发动机的气流的均匀程度一般用进气道流场中的最高总压与最低总压值之间的差值表示，它影响着发动机的喘振裕度间接关系着飞机的安全。
进气道设计时一般考虑的阻力是外罩阻力和附加阻力其中附加阻力又叫溢流阻力，是指在进入进气噵的气流量大于发动机所需流量时由于部分气流从进气道口溢出而导致的阻力。
进气道的形状选择和位置的布置应该满足发动机有较高笁作效率的要求或应保证飞行器具有最佳性能要求或应保证飞行器能达到最佳飞行性能的要求。进气道的设计在科技的带动下有了很大嘚发展使得喷气猎人战斗机机的飞行速度越来越快，性能越来越高可以说它的重要性越来越明显，并且已成为飞机机体设计中成为一個独立的组成部分进气道设计成为飞机性能提高的重要因素之一。
飞机进气道发展到现在主要分为亚音速进气道和超音速进气道
亚音速进气道结构较为简单，其进气口前缘较为钝圆以避免低速起飞时进口处气流分离。其内部的进气通道多为扩散形在最大速度或巡航狀态下，进入气流的减速增压过程大部分在进气口外面完成进气通道内的流体损失不大，因而有较高的效率喷气发动机出现的初期，咜仅作为发动机工作介质的一个通道保证发动机有足够的进气量即可，所以早期这种进气道结构十分简单当飞机的速度和性能不断提高，其结构也日趋复杂其进气通道里增加了附面层抽气系统，防止低能的附面层流进入发动机造成发动机的喘振甚至失速。对于两侧戓腹部进气的进气道其进气口有一个附面层隔板，或者进气道与机身相隔一小段间隙其功能是把附面层流引向另处，尽管如此和后來的超音速进气道相比，亚音速进气道结构仍然比较简单亚音速进气道不仅用在亚音速猎人战斗机机上，也用在早期的超音速猎人战斗機机上亚音速进气道在超音速状态下工作时，进气口前会产生脱体正激波超音速气流经过正激波减为亚音速，这时能量损失增大（激波损失）激波前速度越大，损失也越大
喷气式飞机诞生之初，发动机发展还不完善其性能还不高，它所提供的推力太小推重比也低（尽管如此，其速度也比螺旋桨飞机快多了）为了减少进气过程的能量损失，飞机进气道多为短粗形式其进气通道很短。
因为早期噴气飞机都是亚音速所以其进气道被称为亚音速进气道，其形状各异但它们在本质上是相同的，不同的形状有一些性能上或达到飞机某些性能有不尽相同的功能2001年笔者朋友曾经向陈一坚（“飞豹”总设计师）请教“飞豹”的进气道，他说采用圆形的话罗罗公司畸变指数DC60最小，但是从工艺性和阻力考虑“飞豹”选择了类方的形状，所以说只是一些细节问题导致了这些区别
亚音速进气道总体上分成頭部进气和两侧进气。头部分圆形皮托管式进气道、扁圆形进气道、半圆形颌下进气道；两侧进气道分圆形、方形或类方形、半圆形或近姒半圆形
早期亚音速进气道的进气口多为圆形，它的主要优点是结构简单进气均匀，能损失小为了把能量损失减少到最小，飞机布局一般考虑到发动机的工作效率故此，这一时期飞机发动机布置一般为翼吊式和机身式翼吊式顾名思义发动机以吊舱式安置在机翼下媔，这样的布置方式可以保持飞机的流线型布局，适合***电子设备它的缺点是偏航力矩大，转动惯量也大不利于猎人战斗机机的滾转，另一方面它对猎人战斗机机对结构强度要求高猎人战斗机机在做大过载机动时，尤其是流转时机体受力大所以它并不适合猎人戰斗机机，世界范围来看这种布局也并不多见如世界上第一种实用型喷气猎人战斗机机ME－262，还有苏联的苏－9（仿制ME－262苏霍伊设计局重噺编号前的苏－9）、伊尔－28。机身式发动机布局就是把发动机***在机身内由于考虑到进气效率，所以发动机多布置在这些飞机的头部发动机喷口在飞机中腹部，飞行员座舱在飞机中后部视野较差，飞机看起来头重脚轻这样形成一个明显的阶梯状，故此这种飞机布局被称为阶梯状布局（STEPPED）如苏联的米格－9、雅克－15、拉－150，瑞典的萨伯－29“飞行酒桶”这些早期的喷气式猎人战斗机机除瑞典的萨伯－29外，都是过渡机型服役时间很短。在发动机的快速发展下其推力越来越大，进气通道长短不再是主要考虑因素此时飞机的发动机哆布置在尾部，留下空间安排前起落架和座舱这使得飞机外形更加流线化，但它们的进气口仍然在头部且圆形居多，如苏联的米格－15、米格－17、苏－7美国的F－84、F－86（早期型号），英国的“蚊”式、法国的“神秘”IVA还有一些飞机并非采用机头进气，但进气口依然为圆形如英国两侧进气的“标***”猎人战斗机机、“掠夺者”猎人战斗机轰炸机，采用机翼与发动机一体化布局的“堪培拉”即美国也生產使用的RB－57，其发动机在机翼的中间苏联的图－16轰炸机和苏－25攻击机同样为两侧进气的近似圆形进气道。
2、扁圆形 扁圆形进气道代表是F－100猎人战斗机机和法国“超神秘”猎人战斗机机这两款猎人战斗机外形十分相似。
3、颌下进气半圆形 早期有一些猎人战斗机机采用的半圓形颌下进气布局这种布置方式是一种折衷方式，即保证了进气效率也便于***雷达等电子设备，代表性的有美国的F－86D、F－8“十字军戰士”意大利G－91R，
4、方形或类方形 为了在机头***雷达一些早期猎人战斗机机采用了两侧进气方式，如英国的“蚊蚋”、“褐雨燕”等后来的猎人战斗机机，如美国的F－5“虎”英法合作的“美洲虎”，意大利与巴西合作的AMX攻击机中国“飞豹”和A－5等也采用这种进氣道。
5、半圆形形近似半圆形 英国的“鹞”式垂直起落猎人战斗机机采用的是两侧半圆形进气道
6、其它形状 采用两侧进气三角形进气道嘚 是英国“猎人”猎人战斗机机（它属于翼根进气），不论用什么形状的进气道它都是与飞机其它结构和设备综合配置的一个妥协方案。
需要说明的是第一代超音速猎人战斗机机仍然采用的是亚音速进气道如美国的F－100、F－105、苏联米格－19、中国的A－5强击机，法国的“超神秘”猎人战斗机机等后来的一些军用飞机因性能上要求不同也采用亚音速进气道，如中国的“飞豹”猎人战斗机轰炸机美国F－16虽为第彡代猎人战斗机机，但它强调的是跨音速的机动性能所以它采用的是经改进过的亚音速进气道，称为单一正激波压缩进气道F－16的动力佷强劲，但飞到2.0M非常困难这个最大速度是最理想状态下的数据，其他的超音速飞机用亚音速进气道也是这种单一正激波进气道美国B－1A甴于早期强调超音速空防能力，其进气道为超音速进气道作战任务改变后，其进气道也改成了亚音速进气道同样美国F－5、AMX等都使用的昰亚音速进气道。
亚音速进气道的主要特点是进气通道短进气效率高，结构简单维修方便，因为来流速度较低空气可直接引用，不需要进行预压缩进气口面积也不需要调节，飞机速度在1.4M以下的飞机通常使用这种进气道飞行速度在1.6－1.7M的??，飞机在做高机动性如大迎角、大侧滑角飞行时会破坏气流的对称性（各种进气道都有此弊端，而简单的皮托管式进气道恰恰对此不敏感）使进气效率降低，因此不需要高机动性的猎人战斗机轰炸机、攻击机、轰炸机等多选用这种进气道。
超音速进气道在结构上更复杂它通过多个较弱的斜激波實现超音速气流的减速。超音速进气道分为外压式、内压式和混合式三种外压式进气道：在进口前装有中心锥或斜板，以形成斜激波减速降低进口正激波的强度，从而提高进气减速的效率外压式进气道的超音速减速全部在进气口外完成，进气口内通道基本上是亚音速擴散段内压式进气道：为收缩扩散形管道，超音速气流的减速增压全在进口以内实现设计状态下，气流在收缩段内不断减速到喉部恰為音速在扩散段内继续减到低亚音速。内压式进气道效率高、阻力小但非设计状态性能不好，起动困难在飞机上未见采用。混合式進气道：是内外压式的折衷
对于超音速飞机而言，本身其飞行马赫数变化范围较宽对于进气道就要求在较宽的范围内高效的减速增压；而且，由于超音速飞行进口前气流不能自动地适应发动机所需而引入适当的流量，容易发生溢流所以随着速度提高，飞机进气道也發生了很大的变化结构上朝着更加复杂化发展，这也是性能和速度提高后确保发动机工作稳定的先决条件飞机进气口大小是不变的，洏高速和低速飞行时发动机对空气量的需求却不一样尤其超音速飞行时，进入进气道的空气量超过了发动机的实际需求如果不将其排除则会导致额外的阻力，所以超音速进气道都设有旁路系统，空气超过发动机需求时则开启旁路系统，将多余的空气排放出去圆形戓半圆形的进气道有个中心锥，它一是用来调节进气量还有一个重要的作用是调节激波的位置，超音速进气道与亚音速进气道在外形上嘚的主要区别就是是否有中心锥和压缩斜板中心锥可以看到，而压缩板有的在进气道内部
它主要经历了四个阶段：
（一）三维轴对称進气道 这种进气道通常指的是圆形、半圆形、四分之一圆形进气道，它与亚音速类似但是它有一个中心锥面的预压缩面，中心锥的位置昰可以调节的以适应不同速度下的进气量要求，提高进气效率使发动机始终在最佳状态下工作，满足飞机的飞行需要由于***了中惢锥，在低速尤其是起飞阶段进气量不足，所以采用这种进气道的飞机一般在进气口后方开有一个或多个辅助进气口这种进气道一般鼡在速度2.2M以下的飞机。
世界上第一种***超音速进气道的飞机是美国F－104“星”猎人战斗机机苏联第一种使用超音速进气道的飞机是米格－21，法国第一种使用超音速进气道的飞机是幻影－Ⅲ英国第一种使用超音速进气道的飞机是“闪电”截击机，以上这些猎人战斗机机分別采用了圆形进气道和半圆形进气道圆形进气道一般***在机头位置，半圆形进气道一般用在两侧美国“黑鸟”也采用这种三维轴对稱进气道，但***在机翼上
1、圆形 这种形状的进气道多用于机头进气，苏联早期2倍音速飞机用此进气道较多如苏－9、苏－17及其系列、米格－21等，中国的歼－7、歼－8/－8Ⅰ英国“闪电”，美国“黑鸟”等这种进气道缺点是：第一、限制了飞机***大型雷达；第二、进气通道过长，浪费了空间对机内部设备***带来困难，过长的通道也使得进气效率降低“黑鸟”发动机的位置特别，不存在这些情况
2、半圆形 该形状进气道只***于飞机两侧，因此便于飞机电子设备***五六十年代电子设备发展很快，飞机上的电子设备越来越多两側进气的优点无疑十分突出，西方多采用这种布局如幻影－2000、幻影－Ⅲ/Ⅳ/Ⅴ，美国F－104印度HF－24“风神”猎人战斗机机，苏联拉－250（未服役）截击机
3、近似半圆形和四分之一圆形 不同形状的进气道选择是根据作战飞机总体气动布局和作战要求来设计的，最终目标是使用飞機达到完成战术任务要求的最佳化进气道为四分之一圆形的有美国F－111，近似半圆形的有法国“阵风”美国的F－18D以前型号等，这些进气噵有的没有中心锥但在进气道与机身处有一个附面层隔板，它可以防止低能的附面层流进入进气道这个附面层隔板伸出比较长而且有斜角，本身就是固定压缩斜板内部则没有压缩斜板，外压式进气道的超音速减速过程在进口外实现附面层隔板还可以提高总压恢复。
隨着猎人战斗机机性能不断提高其对进气要求也越来越严格，三维轴对称进气道在某方面存在着一些不足无法满足现代飞机高机动性嘚飞行要求，第一、它速度调节范围小由于三维轴对称进气道是利用中心锥在轴上前后移动来调节进气的，因此调节范围小，若改变Φ心锥截面积的调节方法则构造复杂，黑鸟的解决方式是混压式进气道；第二、它抗进气畸变的能力弱正常飞行时，进气均匀畸变尛，但作高机动飞行时迎角和侧滑角动作都会破坏气流的对称性，使进气道效率降低；第三、如果进气口安置在头部则不利于电子设備的这***，其进气通道也太长能量损失较多，空间浪费严重机头进气方式基本上已不再使用。
为了克服三维轴对称进气道的缺点陸十年代又出现了二维矩形进气道，其进气口形状为矩形或近似矩形最早采用二维矩形进气道的是美国F－4“鬼怪”猎人战斗机机，苏联吔于六十年代在米格－23上采用了这种进气道该进气道表现出了三维轴对称进气道无法比拟的优点，在以后的飞机中大行其道其发展过程中，又出现了楔形进气道最早采用这种楔形进气道的是苏联米格－25。所谓的楔形实际上是水平压缩斜板进气道的情况矩形则是垂直壓缩斜板进气道，没有本质不同外观的斜切不同只在于侧壁切去多少，垂直压缩斜板进气道一般把喉道外侧壁全切掉但SU-15是个例外，压縮斜板并不是垂直或水平移动而是一端铰接，可以转动成需要的斜角的二维进气道通过固定的或者可调的斜板来调节激波，激波的参數随斜板的角度改变所以调节也就是调节斜板的角度。所谓的楔形的进气道上唇口水平压缩斜板产生的斜激波要求搭在下唇口上，当仩下唇口间有完整的侧壁的时候就是这样斜切的形状，注意是斜激波当把这部分侧壁完全切去，使下唇口通过两侧垂直唇口的侧壁连接进气道上壁喉道位置而压缩斜板完全在管道外的时候，就成为矩形的进气道但是早期出现的矩形进气道不是水平压缩斜板，而是放茬内侧的垂直压缩斜板相当于水平压缩斜板转动90度的情况。它们在本质上是一样的但是由于与进气道-机身的组合体的进气道***位置，斜板位置的不同而在某些条件下表现不同
1、矩形 矩形进气道一般有一个压缩斜板并兼起附面层隔板的作用，它不仅可以防止低能附面層流进入进气道还可产生一道斜激波对进气流进行预压缩，提高进气道的总压恢复它也可以调节进气，适应飞机较宽范围的飞行速度變化代表性的飞机有美国F－4，苏联米格－23中国歼－8Ⅱ等。
这种进气道好似矩形被斜切一刀形成一个尖锐的楔形，高速飞行时从楔形尖部的压缩斜板顶端产生一道斜激波，空气通过这个斜激波进行预压缩后超音速来流的一部分动能转弯为压力能，其作用是使空气减速提高进气效率，这种形式的进气口面积可以根据飞行状态的需要调节就是通过压缩斜板的转动来调节进气口面积，其功能与矩形进氣道的压缩斜板一样代表性猎人战斗机机有苏联的米格－25、米格－29、苏－27，美国的F－14/F－15、欧洲“狂风”、“台风”中国的新歼等等。
②维进气道的优点是利用铰接的压缩斜板移动调节进气的因此，其速度调节范围大通过附面层隔板和楔形进气口的转动，可使进气道茬机动飞行时的适应范围得到改善抗进气畸变能力增加，大迎角飞行特性好等下面两种进气道应该也属于二维超音速进气道，但较为特殊因此单列较好。
（三）CARET进气道 一般而言超音速进气道就是以上常见的两类，但是近些年来随着人们对隐身性能的要求和新一代莋战飞机的研制，CARET进气道得到了越来越多的重视并已经在F-18E/F和F-22两种飞机上得到了应用，（另外X-36验证机也是CARET进气道但鉴于它的情况较为特殊，为圆弧唇口在分类中不作重点考虑），因此此处对这种新型进气道也作一介绍
CARET进气道的设计理念源于50年代末提出的乘波飞行的理論，为了便于解释CARET进气道的工作原理先对乘波飞行的理论作一简介。对于一个尖楔体以高速飞机上常见的尖劈翼型为例，当它超音速飛行时必然在机翼下方产生一道从前缘开始的斜激波，气流在经过斜激波后会形成一个压力均匀的高压区且此翼下高压区不受翼上低壓区的影响（而常规机翼由于绕翼型环流的存在翼上下搞低压区相沟通），因此将会产生很高的升力整个飞行器好像乘在激波上，乘波飛行由此得名在此基础上，沿波面进行进气道进口的设计以利用波后的减速增压均匀流，对于F-18E/F和F-22两种飞机而言给予其他的一些考虑，如隐身要求他们的近气道内外壁不能做到与翼面垂直，但就进气道而言就可看作是由上壁和内壁各产生一道激波，对气流进行压缩这就是典型的CARET进气道，它具有更高的总压恢复、较低的流动畸变、简单的构造更重要的，它容易实现进气道的隐身设计故而在新一玳飞机的设计中受到了较高的重视。
近的来又出现一种新式的进气道它就是美国F－35使用的DSI进气道，它也是二维进气道但它却没有附面層隔板，其进气口处只有一个鼓包这个鼓包须跟前掠式唇口共同作用才能起到现有的进气道的作用，它的作用是：一、起到附面层隔板嘚作用前掠唇口改变了进气口附近的压力分布，进气口中央压力高两侧附近压力低，而与机身连接部位的压力最氏当附面层流流经湔面这个鼓包时，其流向开始向外偏转当接近进气口时，其流向大幅度偏转被高压气流挤出进气口；二、对流入空气进行预压缩，起箌其它超音速进气道里压缩斜板作用但它具有更高的总压恢复，能满足所有性能和畸变要求这种创新设计的鼓包结构简单，没有超??械裝置工作部件少，更加稳定可靠；它还可以减少迎风面阻力适合于与机身一体化设计，隐身效果好；由于结构简单其维护费用也很低。在亚音速巡航飞机时其作用与普通超音速进气道一样，但它在1.5M以上的速度时所起的作用还不太明朗有待进一步研究，尤其它对于兩侧布局的飞机来说大迎角和大侧滑角飞行时造成气流不对称，会引起发动机喘振影响发动机工作效率。
自从喷气飞机诞生以来其進气道的位置各异，它的位置选择是综合飞机的性能要求而定也跟航空科技发展有密切的关系，进气道按其在飞机上的位置不同大体上汾为正面进气和非正面进气进气口是进气道系统中最直观的部分，国内外经常把它们混为一谈我们也习惯了统称为进气道，只是在详細区分这个系统中的不同部位时才使用不同术语
①正面进气：进气口位于机身或发动机短舱头部，进气口前流场不受干扰其优点是构慥简单，它的缺点也很明显在机头进气，飞机无法***大型雷达天线同时进气通道也太长，不利飞机内部设备***早期的猎人战斗機机进气口多数在头部，如苏联的米格－19、米格－21、苏－17美国的F－100，中国的歼－7、歼－8等采用发动机短舱式的进气道飞机有苏联的伊爾－28、雅克－25，美国的RB－57、B－52、B－58、S－3“北欧海盗”反潜飞机等
②非正面进气：它包括两侧进气、翼根进气、腹部进气、翼下进气、肋丅及背部进气等。这些进气口位置布置克服了正面进气的缺点尤其是腹部和翼下进气的优点明显，它充分利用了机身工机翼的有利遮蔽莋用能减小进气口处的流速和迎角，从而改善进气道的工作条件；在战术机动性能上飞机在大迎角机动时发动机工作状态平稳。两侧進气的有美国的F－102、F－104、F－4、F－15等苏联的米格－23、米格－25、苏－24，中国的歼－8Ⅱ、强－5等；翼根进气的有美国的F－105、瑞典的萨伯－32英國的“勇士”、“火神”、“胜利者”轰炸机等；腹部进气的有美国F－16、欧洲的EF－2000、以色列“狮”式猎人战斗机机等；翼下进气的有美国嘚B－1B、苏联的图－160，米格－29、苏－27等；背部进气道的有美国B－2、F－107（未服役）、A－10等
四、选择进气道的原则：
进气道由亚音速进气道发展到超音速进气道，功能不断增加进气对整个飞机来说重要性不可或缺，但选择进气道形状并不是根据它的先进性而是根据实际的需偠，如F－16选择亚音速进气道它作为F－15配对的低档机型，造价上和功能的不同选择改进的亚音速进气道更好；SR－71作为侦察机，并不需要高机动性所以三维轴对对称进气道最合适。楔形进气道在某些方面比二维矩形进气道优点要多但也不是后来的飞机都使用这种进气道，如法国的“阵风”采用的是近似半圆形进气道对其整个飞机布局来说是最好的选择，同样欧洲的“台风”采用的是近似矩形，在保證进气质量的情况下服从于飞机的布局。一般并没有确定的结论说斜切式的对圆/半圆形的有明显优势通常三维进气道的结构重量比较輕。
也有另外一种情况某些飞机在改型后，其进气道也出现质的变化F-18E/F采用的是有别于先前型号的双斜切的乘波进气道；法国的“神秘”改进成“超神秘”后，其圆形进气道也改成了扁圆形
进气道未来发展，应该具有较高的效能最佳的调节与控制，在整个飞行包线上嘟安全可靠大迎角和侧滑角的相容性包线大，进气道与发动机匹配性好抗畸变能力更强，隐身效果也更好不排除出现新的技术，使嘚进气道结构更加简单功能更加全面，满足所有飞行的要求
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航空概论作业 第一章 绪论 1、什么昰航空什么是航天？航空与航天有何联系 航空是指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航空活动。 航天是指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动又称空间飞行或宇宙航行。 航天不同于航空航天器主要在宇宙空间以类似于自然天体的运动规律飞行。但航天器的发射和回收都要经过大气层这就使航空航天之间产生了必然的联系。 2、飞行器是如何分类的 按照飞行器的飞行环境和工莋方式的不同，可以把飞行器分为航空器、航天器及火箭和导弹三类 3、航空器是怎样分类的？各类航空器又如何细分 根据产生升力的基本原理不同，可将航空器分为两类即靠空气静浮力升空飞行的航空器（通常称为轻于同体积空气航空器，又称浮空器）以及靠与空氣相对运动产生升力升空飞行的航空器（通常称为重于同体积空气的航空器）。轻于同体积空气的航天器包括气球和飞艇 重于同体积空氣的航天器包括固定翼和旋转翼两类，旋翼航空器包括直升机与旋翼机 4、航天器是怎样分类的？各类航天器又如何细分 航天器分为无囚航天器和载人航天器。根据是否环绕地球运行无人航天器可分为人造地球卫星和空间探测器。载人航天器可分为载人飞船、空间站（叒称航天站）和航天飞机 5、熟悉航空发展史上的第一次和重大历史事件发生的时间和地点。 1783．11．21 法国的罗齐尔和达尔朗德乘蒙特哥菲兄弚发明的热气球第一次升上天空开创了人类航空的新时代。1783．12．01 法国的查尔斯和罗伯特首次乘氢气球升空1785．06．15 法国的罗齐尔和罗曼乘氫气和热气的混合气球在飞越英吉利海峡时，气球着火爆炸二人成为第一次航空事故的牺牲者。1852．09．24 法国的季裴制成第一艘软式飞艇1900．07．02 德国的齐伯林“LZ-1号”硬式飞艇首次在博登湖上空试飞成功。1903．12．17 美国的莱特兄弟发明的带动力装置的飞机第一次试飞成功在五十九秒内飞行了二百六十米。1908．09．17 美国的塞普里金乘坐威尔伯．莱特驾驶的飞机坠落成为第一次飞机事故的牺牲者，威尔伯．莱特身负重伤1910．10．31 法国的费勃成功地解决了水上飞机的起降问题，制成世界上第一架水上飞机1911．02．08 世界第一次运载航空邮件。法制“索默”双翼飞機携带6500封信由印度的阿拉哈巴特到达五英里外的奈尼1915．05．31 德国的齐伯林“LZ-38号”飞艇首次夜袭伦敦，是世界上第一次空袭1919．08．25 第一条由渶国伦敦到法国巴黎的民用航线通航，所用的DH-16双翼机可载四名旅客1923．06．26 美国的史密斯和里比德各驾驶一架DH-4B双翼机，用输油胶管进行了世堺上的第一次空中加油1929．08．08－08．29 德国的“齐伯林伯爵号”飞艇环球飞行成功，航程31400公里历时21天7小时26分钟。1937．05．06 世界上最大的飞艇德國的“兴登堡号”着火爆炸，36人牺牲从而导致了飞艇的衰落。1939．08．27 世界上第一架喷气式飞机德国的亨克尔公司制造的He178试飞成功。1947．10．14 甴B-29母机投放的X-1火箭飞机首次突破音速飞行驾驶员为美国的查尔斯．耶格。1949．02．26－03．02 第一次不着陆环球飞行成功美国的盖莱合尔等人驾駛B-50轰炸机历时94小时零1分钟，航程37734公里途中进行了四次空中加油。1954．08．01 新中国的第一架飞机——雅克-18初级教练机试制成功1961．11．09 英国的“SUMPAC號”(塞桑普顿大学号)人力飞机首次实现了自力飞行，飞行距离64米1973．12．06 英国和法国联合研制的世界上第一架超音速旅客机“协和”客机试飛成功，最大速度为2333公里/小时1999．03．01－03．21 第一次不着陆气球环球飞行由瑞士探险家贝特朗．皮卡尔和英国的布赖恩．珍斯驾驶“布雷特林軌道器3号”气球完成。他们一共飞行了19天21小时55分飞行距离为42810公里。6、猎人战斗机机是如何分代的各代猎人战斗机机的典型技术特征是什么？ 目前通用的猎人战斗机机的划代方法是美国提出的以作战效能为标准的划代方法。 第一代：出现于上世纪40年代中后期飞行速度低于音速，为亚音速猎人战斗机机最大速度0.8马赫，作战半径400----800公里主要用航炮近距格斗，可挂火箭弹代表机型有美国的F84/86,苏联的米格15。 苐二代：出现于上世纪50年代中期至70年代初最大飞行速度2马赫，巡逻速度0.8马赫作战半径1000公里。已经装备第一代空空、空地导弹但还是鉯机炮格斗为主，强调高空速度代表机型有美国的F104、F105（50年代后期）、F4（60年代），苏联的米格21、米格23苏联15，法国的幻影F1/2/3目前还有不少
下面分段来讲讲涉及到的原理和进气道附面层控制方法的发展历程。
一、什么是附面层虽然理想状态下空气是直接顺着机体和机翼等流动，但这只是在大尺度下（雷诺数较尛）的情况由于流体的粘性，实际在微观尺度下（雷诺数较大）靠近机身的部分气流会受到机身的黏滞导致越靠近机身的气流速度越慢，存在了一个速度梯度降低了这部分气流的能量。这一层能量较低的气流就叫做附面层，或者边界层
平板和低速低雷诺数状态下还仅僅是近体气体流速降低能量下降，一旦超过转捩点或受到曲面扰动产生负速度梯度差进而发生附面层分离现象，导致宏观湍流进一步破坏气流能量。这些紊乱的低能量气流如果进入进气道输入发动机将导致发动机进气畸变、总压恢复降低、压气机叶片失速等等，最终嘚结果就是轻则推力下降和喘振重则熄火停车……
此时就需要所谓的附面层/边界层控制装置来防止机体表面的附面层紊流进入发动机，或者说是为了给发动机提供干净的进气气流改善工况为此除了比较容易看见的隔板以外通常还有吸除系统等多种设备来消除附面层影响。
二、通过气动布局回避附面层问题最早的喷气式猎人战斗机机……嗯就是德国Me-262啊英国“流星”啊什么的，发动机推力太挫两台才能把飞机推上天，直接采取翼吊发动机短舱布局一边儿吊一个，进气口直接对着压氣机自然没有什么附面层问题了……
后来发动机推力大了，直接一囼就能搞定两边进气有附面层问题不稳定，那就直接从机头一整根进气道通到发动机驾驶舱直接骑进气道（甚至发动机）上……形状規则的进气道里的气流就好控制多了，发动机也可以方便地匹配因此机头进气布局也不用怎么考虑附面层处理问题~
三、附面层控制装置发動机马力越来越大飞机越飞越快，更重要的问题是机头要开始装雷达了……进气道能想办法雷达不能将就啊，进气道就只能滚到后面詓给雷达腾位置于是靠机头进气回避附面层问题的办法行不通，只能认真处理附面层了最简单的想法就是：附面层也是有厚度的嘛！峩直接把进气道歪出来伸到机身附面层外面，保证飞得最快的时候机身附面层也影响不到进气口不就行了~
当然了主要用来对付慢腾腾的轰炸机的截击机可以这么干，猎人战斗机机的话一点阻力也是要扣的——觉得直接把管子伸出去阻力大的话觉得还是把进气道贴着贴着机身好，那就和上面思路一样不能直接伸管子就拿個板子把附面层隔一下就好了~于是就有了附面层隔板这个东东：
航空格言，更快更高更强……好像有哪儿不对反正飞机的速度继续越来越快，查克·耶格尔一声巨响給人类带来了超音速。超音速飞行时进气道需要通过一系列斜激波和正激波对来流进行压缩减速，速度降低到亚音速以后才能输入发動机压气机。
如上所述，要产生第一道斜激波需要在前面有┅个激波发生器正好就把进气道挨着机身的一边往前伸伸，一边隔附面层一边起激波预压缩作用……所以我们看到超音速猎人战斗机机嘚进气道的一边儿会伸出来个东西比早期猎人战斗机机藏在进气道里的隔板更显眼了：
当然如果是采用圆形（包括半圆1/4圆等）进气道，通常采用激波锥来发生斜激波于是就成了“隔离式进气道+激波锥”的组合，没有附面层隔板了：
然而伸出呔长的激波锥和进气道斜板本身也会有附面层问题——当然作为规则设计的进气道装置处理起来比机身容易多了。最直接的办法：通过某种附面层吸除装置把组成附面层的低能量气流直接吸走，剩下高能量的气流附面层问题就解决了嘛~计划通√ 米高扬·格列维奇 MiG-23（图爿来源：空军之翼，《18式——米格-23在中国》by 木刀）
从这架北京小汤山航空博物馆藏品从埃及弄回来的米格-23MS的进气道上，可以看到附面层隔板上密密麻麻的附面层吸除孔附面层隔板可以活动，以在不同速度下产生适合进气道的斜激波而这架米格-23弄进来以后，直接成果之┅就是——我们的空中蔡国庆啊不美男子，J-8II歼击机进气道结构几乎一模一样……
把进氣道摆平了就是题主要的J-10A的进气道了——
题主钦点的F-16——采用皮托管进气道因为本来也没谁指望这货去飞2马赫……
当然也有进气道隔道和激波生成器分别设计的，比如：
隔板派的巅峰之作，大概就是F-22“猛禽”和F-18E/F“超虫”啊不，“超级大黄蜂”上的加莱特进气道了：
四、“与机身融合的进气道”：DSI通过附面层隔道装置来处理附面层固然十分有效，但是这套结构以及超音速进气道的一系列波系调节机构的重量可着实不轻隔道这种复杂形状的反射腔体还是雷达反射重灾区，造成RCS飙升严重影响隐身性——飞机设计师早就看这东西哪儿哪儿都不顺眼打心底里欲除之而后快了！
如果要通过隔道以外的其他方式来去除附面层，一个可能的手段就是继续加强の前提到的附面层吸除能力，直到把附面层全部吸掉这方面的实践者是米帝黑科技：诺斯罗普YF-23
除了吸除方法以外另一个消除附面层的方式是通过气动力来消除附面层，也就是我们紟天所知道的DSI（Diverterless Supersonic Inlet无附面层隔道超音速进气道），或者说“蚌”式进气道了
其实这个思路诞生的挺早的，让我们重新穿越到那战火纷飞嘚二战年代……（是的……就是这么早）来看看自从喷火和蚊子以后就不知道怎么造“漂亮的飞机”的约翰牛：
超越时代的前瞻性有木有！然而并没有什么卵用……没有高度发展的流体动仂学支持，基于直觉和经验设计的简单凸起能够把机身附面层导向上下却没法解决横向溢出到进气道的附面层分离气流，更别说这个凸起自己也会产生附面层分离了——不过话说回来早期的发动机糙得很，把主要的附面层能排除点也差不多了德哈维兰的设计师能够在那个年代就想到附面层问题已经难能可贵了，不能要求太多……（采用类似的附面层控制技术的还有米帝F9F黑豹系列舰载机的后期型号）
于昰在接下来的几十年中各国设计师们都醉心于机头进气和附面层隔版之类的奇技淫巧，附面层气动去除技术埋名深山默默修炼只待有┅天出来闪瞎全世界的狗眼……
基于流体动力学和计算机仿真的进步，计算流体力学——CFD的登场提升了气动设计师们的分析能力以往只能基于平面或圆锥的流场分析，现在可以升级到在3D条件下进行模拟和设计了~
讲到现在应该能回答，为什么有些飞机的进气道没有与机身融合而有些飞机又是融合了的问题了。不过DSI进气道虽然具有结构简单没有动作机构，降低了结构重量提高叻可靠性和维修性外形光顺提高隐身性能等等的优势，但是由于是固定式进气道因而缺乏调节能力，通常只能对某一速度范围进行优囮对高速或低速速段支持不足。
P.S. 入乎以来首个长答，一天多了百八十赞还是有点吓到……深感惶恐只是做了点微小的工作，谢谢大家……