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附面层是一个很复杂的气动力学里面的知识,又叫做边界层,在高速运动下,流体靠近固体表面时,由于流体本身的粘度而贴在表面进行流动而形成一个边界层。这有些类似于河流里面的河水,大家可以看到,在河流中部的位置和河流边缘上,水流的速度是不同的,这就是粘滞阻力。<r />
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在飞机上也是这样,机体表面紧贴的部位,法向速度几乎为零。<r />
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在其他的位置,这个无所谓,但是在进气道的地方,就相当不合适了,由于贴近机身表面那一层速度太慢了,所以,发动机吸不进去足够的空气,同时,在这个地方容易发生气流分离,产生湍流;湍流会进一步恶化发动机的运转状况,发动机会发生喘震甚至空中停车。<r />
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飞机设计师必须要解决这个问题,常见的就是附面层隔板,将发动机的进气口和机身通过隔板来分开,可以看到歼十的进气口的恶棍拖着的那个上唇,就是这个附面层隔板,f-16也有,f-18也有,f-15的进气口本来就距离机身比较远,所以不用考虑。<r />
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这个隔板的基本原理就是将附面层产生的湍流隔开,这种进气道必须与机身有一定距离,也就是我们看到的缝隙。同时,这个隔板还可以有另一种用处,增加一个可调斜板,通过斜板前方产生的一道斜激波面,对超音速来流进行减速、压缩。这就是可调进气道,通过斜板的角度调整,用来调整不同马赫数下的进气量和进气匹配。<r />
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对飞机的发动机来说,不同速度需要的进气量是不同的,如果不调整,那就只能优化某一个速度下的性能,其他的都会受到影响。<r />
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比如f-16,用的就是固定的进气口,虽然理论上能飞到2马赫,但是实际上,超过了16马赫之后,速度带来的阻力激增,让它的后半段加速很缓慢,就是个老牛破车,而歼十由于采用的是可调进气道,所以加速到2马
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