DSI進氣道

DSI進氣道，中文稱“無附面層隔道超音速進氣道”，它採用一個固定的鼓包來模擬常規進氣道中的一、二級可調斜板，並能夠達到對氣流的壓縮，以及簡化結構、隱形的目的。DSI進氣道具有結構簡單、重量輕、阻力小、隱形等特點。

基本介紹

• 中文名：DSI進氣道
• 外文名：Diverterless Supersonic Inlet
• 全稱：無附面層隔道超音速進氣道
• 特點：結構簡單、重量輕、阻力小

基本信息

DSI進氣道

英文全稱：Diverterless Supersonic Inlet

DSI進氣道

中文全稱：無附面層隔道超音速進氣道

DSI進氣道，又稱“三維鼓包式無附面層隔道進氣道”，它採用一個固定的鼓包來模擬常規進氣道中的一、二級可調斜板，並能夠達到對氣流的壓縮，以及簡化結構、隱形的目的。據專家介紹，DSI進氣道與常規進氣道相比，有三個主要優點：一是採用“錐形流”乘波設計，總壓恢復較高；二是減小了飛機迎風面的阻力，提高了飛機的隱形性能；三是不設計輔助進氣門和放氣門，取消附面層隔道後飛機可以減重數百公斤，大大減輕了飛機的結構重量。總體來看，DSI進氣道具有結構簡單、重量輕、阻力小、隱形等特點。而且DSI對速度適應範圍很廣，FC1採用DSI後甚至可以取消進氣道後的放氣門，對減輕飛機重量，提高戰術性能有極大好處。

研發歷程

洛克希德·馬丁公司的工程師在 1990 年代早期就開始研究傳統超音速進氣道概念的替代方案。他們試圖取消和附面層控制有關的複雜機構：附面層隔離板、放氣系統、旁通系統。通過取消這些機構，設計人員可以從飛機上減輕大約 300 磅的重量。最後的研究結果就是如今的 DSI，或叫做鼓包式進氣道。在 DSI 上已經去掉了附面層隔離板，進氣口也整合到前機身設計中。在進氣口前設計有一個三維的表面（鼓包）。這個鼓包的功能是作為一個壓縮面，同時增大壓力分布以將附面層空氣“推離”進氣道。進氣道整流罩唇口的設計特點使得主要的附面層氣流可以溢出流向後機身。整個 DSI 沒有可動部件，沒有附面層隔離板，也沒有放氣系統或旁通系統。換句話說，DSI 實際是針對常規進氣道的進氣口部分進行的改進。精心設計的三維壓縮面配合進氣口，不僅可以完成傳統附面層隔道的功能，還可以提供氣流預壓縮，從而提高進氣道高速狀態下的效率，並減小阻力。隨著進氣道調節系統的取消，重量自然減輕。而對於未來作戰飛機更重要的一點是，取消了附面層隔道以及壓縮斜板等部件後，飛機的 RCS 可能大幅減小，這顯然有利於提高飛機的隱身能力——F-22 的進氣道仍具有傳統的附面層隔道，設計時免不了大費周章；而其採用固定式進氣道，考慮的因素中，隱身要求占了相當一部分。

美國F-35戰鬥機採用DSI進氣道

DSI 是隨著計算流體力學（CFD）的進步，在洛·馬自己的計算機建模工具上開發並完善的。CFD 是一門研究流體控制方程的數位化解決方案的科學，並可以通過空間或時間對重要的流場加以描述並進一步改善解決方案。CFD 解決方案闡明了工程師們如何表現複雜的流場並對他們的設計進行性能評估。

1994 年末，洛·馬對飛機構形進行了研究——該構形後來成了他們的 JSF 原型機的構形方案。該項研究重在調查 DSI 相對於 F-22 或F/A-18E/F類型的後掠式進氣道的優勢。由於減少了重量（約 300 磅），DSI 可以使飛機具有更好的性能；同時 DSI 還減少了生產和操作費用——通過取消複雜部件，每架飛機可以節省 50 萬美元的費用，效益相當明顯。工程師們為了保持技術領先地位而在此期間申請了 2 項美國技術專利，並在 1998 年獲得批准。

現今使用DSI進氣道的只有中國和美國。

除了先前披露出來的梟龍戰鬥機以及F-35戰鬥機外，2008年底試飛的殲10B，以及2010年底被網友目擊的中國新一代隱身戰鬥機“殲-20”也採用了DSI進氣口。另外，美國曾在F-16上測試過該進氣道但並沒有繼續。

從現今來說世界上只有中國和美國發展出了這種技術。它的技術難度實際上是非常大的，首先是設計出這個鼓包就需要極高的空氣動力學和計算機技術水平，其次它的製造精度要求很高，金屬材料要加工出來是很困難的。當前都是使用複合材料。

2018年9月28日上午，在貴州安順的貴飛集團機場，試飛成功的FTC-2000G——“神鷹”換上了更時髦的DSI進氣道。

FTC-2000G“神鷹”換上了更時髦的DSI進氣道