洛马的NGAD六代机概念包含DSI设计
续尾上周我谈了下DIS进气道发展历史和我自己的认识,发表了一篇文章(),引起了读者的热议。热心的读者已经看出来了,我那篇文章有点虎头蛇尾。其实那篇文章尾巴被我再三犹豫后删掉了一大堆。在公开讨论技术问题的时候,总是还要注意分寸的。毕竟说错了骗人,说对了封号。
鉴于广大网友的热情,本文经仔细斟酌将续上丢掉的尾巴。注意,本文将不会讨论任何我军现役装备的性能。只依据公开发表的文章资料,回顾下我国出口的枭龙战斗机DSI进气道设计的历史,另外回答几个问题。特别提示:本文只有公开资料!只有公开资料!只有公开资料![吐舌]
2001年第8期《国际航空》杂志发表了一篇主题综述性的文章《JSF X-35的一绝》副标题《——无附面层隔道超音速进气道》,第一次详细的介绍了前一年首飞的X-35验证机的进气道设计,文章大量引用了JD Mcfarlan文章“Joint strike fighter diverterless supersonic inlet” National Press Club, US (2000),以及美国空军协会“Code One”杂志等洛马公司逐渐公开的JSF资料,详细介绍了X-35 DSI进气道设计的原理、历程和特点,这篇文章可以看做是国内相关研究的起点的标志。请特别留意该文献第一作者杨应凯。
在2006年12月,另一篇文献《枭龙飞机Bump进气道设计》发表在《南京航空航天大学学报》作者是成都飞机设计研究所的杨应凯研究员。我们能看到这篇文章,正是因为几个月前4月28日,枭龙04号原型机携带我国第一个DSI进气道设计完成了首飞,作为出口项目,相关研究解密公开。
04首飞
这篇文献基本上就是说了杨研究员这几年工作即枭龙战斗机进气道的诞生过程。包括画了图、做了CFD计算以及吹了风洞。明确提到:
枭龙飞机Bump进气道方案设计工作进行了近两年,经过4轮进气道模型高速风洞试验及1轮低速风洞试验研究,不断改进和完善,最终达到了预期的目的。
这篇文章可以解答很多疑问,比如关于技术源头,文章在引言部分明确写道:
美国的洛克希德·马丁公司于1990年初就开始探索一种可以替代传统超声速进气道设计的新方法,在他们的研究中最有前景的设计概念就是:“无附面层隔道超声速进气道(Bump)”,它取消了现在大多数超声速战斗机进气道设计中必不可少的附面层隔道、泄放系统和旁路系统,使得飞机在性能、机动性、隐身、结构和质量等方面趋于完美。
难得的资料风洞中的枭龙进气道
前文回复中有网友提到“蚌式进气道”难道不是正式的中文名称么?实际上“蚌式进气道”是2010年以后出现在网上的约定俗称名称,没有任何2010年以前的文献使用。而且这个词其实是杨研究员“Bump式进气道”的音译,Bump式进气道来自费力在1957年NACA报告中的名称。DSI的正式中文名称应该是其直接翻译“无附面层隔道超音速进气道”这也是杨研究员在2001年文章中给定义的。
显然DSI不大可能专为巴基斯坦准备,但枭龙上的成功应用提供了宝贵的数据,节约了专门开发验证机的经费。接下来的几年里杨研究员的其他工作陆续震撼全球。关于国产DSI功臣是谁已经公开,没有“神秘老专家”,没有“祖传秘方”,大家知道就可以了,不要谢错人。
未来洛马的NGAD概念
还有一个问题这里可以回答下,有网友提问,既然F-16成功换装了DSI,为何美国没有批量投产?其实这需要了解下美国的国防采购制度。1990年代初,五角大楼启动了一大堆下一代轻型战斗机、攻击机、垂直起降战斗机的预研究项目,最后所有这些项目整合为一个项目JAST,也就是JSF即后来的F-35项目。这将是一个几千亿美元的超大订单,赢家可以舒舒服服的躺着数钱20年。F-16DSI正是洛马推进JAST/JSF项目阶段为了新进气道设计的验证机。出于公司利益,不能给五角大楼任何“F-16改改可以接着用”的错觉,否则可能会丢掉千亿大单,所以这架原型机处理非常低调,洛马自费了项目,全网也只有4张工作照片公开,完成测试后很快封存报废了。如果当时设计不完善,显然还会继续改进测试,而不是抓紧藏起来。
洛马的NGAD概念
现在距离DSI首飞已经快30年了,仍然只有中洛两家掌握核心技术,因为专利限制美国其他公司也没法直接用DSI,甚至在国际合作中洛马明显直接参与的KF-21项目仍然使用嘉莱特进气道。
波音的F/A-XX概念
但波音在在美国海军的6代机项目F/A-XX,以及洛马在美国空军下一代空中优势战斗机(Next Generation Air Dominance Fighter,NGAD)的早期概念图中都能看到DSI设计。2022年洛马的最新版NGAD概念图看不到进气道,不过估计也没什么悬念。
最新的洛马六代机概念图,进气道可以结合下图洛马专利猜测下
其他准备入伙DSI的设计还有法德合作的六代机未来作战空中系统(FCAS)
FCAS
FCAS模型
英国、意大利、日本的六代机计“Tempest”划也采用了DSI设计。
Tempest概念图
最后还有两个凑热闹的,印度HAL的 AMCA和TEDBF的展出概念模型上都带有DSI设计,也不知道什么时候能搞定。