隐形飞机进气道分析

现代战斗机的DSI进气道DSI，即无附面层隔道超音速进气道（也有人根据其外形称之为“鼓包式”进气道）。

这种进气道是洛克希德•马丁公司耗时 10 年开发的全新概念的超音速进气道，其突出特点是取消了传统超音速进气道上面的附面层隔道（这就是 DSI 名称的由来）以及其他一些复杂机构，也因此减少了生产和维护费用。

在 JSF 竞争中获胜的洛•马 F-35 就采用了 DSI 设计。

为了降低其技术风险，洛•马还专门改装了一架 F-16 进行 DSI 验证试飞。

按照洛•马的说法，DSI 可以在包括高超音速在内的各种速度条件下提供出色的性能。

要了解 DSI 的特点及其优势所在，我们需要首先了解战斗机进气道的一些基础知识。

战斗机进气道设计基础随着喷气式飞机性能的提高和未来战场对战术飞机的要求日益严苛，进气道设计人员面临的挑战也越来越艰巨。

现在的战斗机进气道必须在大的速度、高度范围内以及在机动条件下向发动机高质量的气流，而无论此时发动机油门此时处于何种位置——慢车、军用推力还是加力状态。

同时进气道设计人员还必须考虑到其它一些由于构形特征带来的限制，例如前起落架、武器舱、设备维护口盖以及前机身形状等，以便确定最佳构形从而减小阻力、减轻重量、降低费用、提高可靠性以及提供良好的推进性能。

近年来的空中作战中，隐形飞机的技术优势逐渐凸现，“隐形”已成为下一代战斗机必备的基本特征。

进气道作为飞机上一个重要的雷达波反射源，设计人员要将低可见性要求纳入考虑范畴，令各方面性能获得良好折中，殊非易事。

喷气式发动机的工作过程，简单地说就是：压缩空气，然后点火做功产生推力。

除了高速飞行器使用的冲压式喷气发动机外，我们通常所说的喷气发动机都是利用自身的压气机来完成大部分空气压缩工作（根据压气机的类型不同又分为离心式压气机和轴流式压气机），而剩下的那部分空气压缩工作，则是由进气道来完成的。

此外，压气机（特别是作为目前主流的轴流式压气机）对气流畸变相当敏感，因此进气道还有一个工作就是要保证压气机入口处的气流畸变尽可能小。

俄罗斯第五代战机T-50进气道全面分析2010年1月29日，苏霍伊T-50首飞成功，这是俄罗斯航空史上近20年里最重要的事件。

现役主力苏-27的首飞是在33年之前的1977年，即使算入西蒙诺夫壮士断腕的大改，苏-27也在26年前的1984年开始服役，连中国第一批引进的苏-27都已经因为接近寿命极限而开始退役了。

苏霍伊T-50首飞成功，欢呼者有之，讥嘲者有之，人人都像打了鸡血一样兴奋T-50是苏霍伊的公司代号，俄罗斯空军的正式代号还没有公布。

T指三角翼，后掠翼或者前掠翼则用S作为代号，如前掠翼的S-37。

作为俄罗斯用来和美国F-22、F-35抗衡的第五代战斗机，T-50具有隐身、超音速巡航、超机动和网络战能力，在苏霍伊的公关资料里也不厌其烦地强调这一点。

但随着T-50照片的更多公布，人们惊讶地发现，T-50的进气道相对短直，无法容纳S形的弯曲，以屏蔽发动机的正面。

这是违反隐身设计的基本原则的。

苏霍伊的设计师们不可能不了解这么基本的隐身原则，要做到这样的设计，也完全在苏霍伊的技术能力范围之内，S-37就采用了S形进气道。

作为一架全新设计的战斗机，T-50不采用S形进气道是为什么呢？但很快人们就惊讶地发现，T-50的进气道没有足够的弯曲，发动机正面在雷达照射下一览无余隐身包括雷达隐身和红外隐身。

就对F-22的观察而言，对发动机结构进行屏蔽，采用矩形喷口，最大限度地增加喷流截面的周长，强化喷流和环境冷空气的混合，这是降低红外特征的最好办法。

对于机身表面气动加热产生的红外特征，目前还没有什么太好的办法。

就已知的飞机设计而言隐身基本上以雷达隐身为主，红外隐身是次要考虑。

F-117靠多面体外形避免形成稳定回波，达到隐身目的F-22则得益于计算机技术的进步，采用连续可变曲率表面达到同样的目的，但可以和气动设计更好地结合起来，大大减少气动性能的损失F-22上各种边缘集中到有限的几个角度，使雷达反射集中到有限的几个方向，通过战术机动，可以避免稳定回波，减少被锁定的机会雷达隐身不是在雷达上彻底消失，而是把可以可靠辨识的雷达特征降低到足够的程度，这已经是共识了。

F-22 采用了为马赫1.6速度优化的加莱特/双斜切乘波进气道，速度更高时性能显著下降，为保证发动机正常工作需以庞大复杂的放气系统排出紊乱的多余进气。

此图中的37 即为F-22 进气系统的高速放气门，既增加复杂性和重量，又侵蚀了本已颇为紧张的机内可用空间。

复杂的附面层泄放系统亦令人皱眉。

体型短肥的F-35 使用为高亚音速/跨音速性能优化的DSI 进气道，具备不开加力以马赫 1.2 “跨巡” 130 海里的能力(35A)，但最大平飞速度不超过马赫 1.6，且跨音速加速能力较F-16C 明显退步(气动布局& 推重比问题，不是进气道的错)。

采用直接升力STOVL 设计迫使波音X-32 将发动机安装于重心位置，也就只能使用“血盆大口” 般的短直型DSI 进气道，靠雷达阻塞器屏蔽发动机风扇叶片。

短而直的进气道对超音速总压恢复不利，大腹便便的体型对降低超音速阻力无益，X-32 的最大平飞速度只有马赫 1.4。

此前认为的J-20 验证机阶段可调DSI 是模糊照片造成的错觉，被当作向前伸出的激波发生器的其实是进气道保护塞...sorry但从原型机进气道侧面的多余进气泄放系统来看，J-20 似乎依靠鼓包与唇口激波相互作用，实现了显著优于此前各型DSI 进气系统的速度适应性，较高马赫数时的总压恢复将颇为出色。

超音速隐形战斗机设计方案中进气道技术难度最大的非YF-23A “黑寡妇” II 莫属，其翼下进气口方案导致进气道长径比(L/D)较小，易于增加总压损失及造成进气畸变。

身材惹火的“黑寡妇” 果然不是省油的灯...由此便不难理解为何同样采用翼下进气口的T-50 PAK FA 并未模仿YF-23A 进气方案，而是使用了加莱特版的“侧卫” 进气道。

粽子虽然很悲催，进气道的隐形性能表现却比T-50 强N 倍。

注意T-50 进气道两侧的附面层泄放系统以及腹面的辅助进气口，全部与雷达隐形设计的基本规则背道而驰。

F-22 采用长径比6 的蛇形进气道，实现了对发动机风扇叶片的有效屏蔽，马赫1.6 时总压恢复和进气平顺性亦较为出色，但速度适应范围较为狭窄。

为什么隐形飞机可以逃过雷达的“眼睛”普通飞机往往很难逃过雷达的“眼睛”，但是有一种飞机却可以躲过敌人的雷达监视系统，突然出现在所要打击的敌方军事目标上空，迅速摧毁敌人的飞机、机场甚至雷达系统。

由于这种飞机不容易被雷达等监视系统侦察到，就像故事中的隐身人不会被人看到一样，因而这种飞机被称做隐形飞机。

为什么隐形飞机能够逃过雷达等监视系统的侦察呢?首先，让我们先来看一看雷达等现代监视系统的工作原理。

尽管这些监视系统形式多样，性能各异，但都是利用了波，即光波、声波和电磁波的功能。

雷达、主动红外探测仪等只有自身发射短波、微波或红外线，然后再接收被测物的反射才能发现目标；而被动红外探测仪和各种光学、声学、目视观察等，则必须利用目标所发出的各种波。

切断了波的来路，这些监测系统就成了瞎子或聋子了。

找到了雷达等监测系统的弱点，隐形飞机在设计上，便在波的吸收和防反射、防发射上大做文章。

首先，要尽量减少机身对波的反射。

雷达等主动式监测系统所发出的波主要通过两种形式循原路反射回去：一是垂直入射的镜面反射，二是直角形表面的折曲反射。

针对这个特点，隐形飞机的机身、机翼、尾翼等均融为一体，各部分之间全部采用平滑过渡；发动机进气道由圆筒改为蛇形管，以减少风扇叶的反射；驾驶舱挡风玻璃向后倾斜，并涂敷透明金属膜，以减少射向舱内的透射波，并使反射散逸开去。

其次，在飞机材料的选择上，将机身上涂敷高吸收率的材料，目前主要有结构型复合材料和涂料型粉末材料。

前者为多孔形松散结构，使入射波在微孔中反复振荡而衰减；后者是通过材料与电磁波间的各种电磁作用，使电磁波转变为热而散失掉。

涂敷隐形材料的机身和防反射系统结合在一起，就使雷达发出的入射波不能被反射回去，从而使雷达等主动监测系统和光学侦察系统致盲。

第三，尽可能降低飞机自身辐射。

发动机的隆隆声响，高温部件和高温喷射气流所发出的大量红外线，是被动式监测系统追寻的目标。

隐形飞机采用高效、低热、低噪声的发动机，并且在发动机上敷设吸热、消声装置。

电磁散射与隐身技术导论课程大作业报告学院：电子工程学院专业：电子信息工程班级： 130学号： 1300011姓名：张瑞电子邮件： 2315406416@日期：年 06 月成绩：指导教师：姜文飞机隐身的措施手段前言：隐形对于一般人来说都不陌生，虽然这些说法大多数来自小说和神话，但是在现实生活中也不乏隐形的例子。

比如说变色龙就能够通过改变自己的颜色来进行隐形。

人们通过研究仿生学，并且应用了最新的技术和材料，终于在庞大的飞机上也实现了隐形。

从原理上来说，隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不到，它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。

隐形飞机在现阶段能够尽量减少或者消除雷达接收到的有用信号，虽然是最为秘密的军事机密之一，隐形技术已经受到了全世界的极大关注。

隐身技术作为一门尖端的综合军事技术，起源于第二次世界大战初期，是随着无线电技术的发展和雷达探测设备的出现而发展起来的，是现代军事上隐蔽自己，避免被敌人发现，借以增强突击能力或保护自身的重要手段。

雷达和通信设备工作时会发出电磁波，表面会反射电磁波，运转中的发动机和其他发热部件会辐射红外线，以及飞机会反射照射向它的电磁波，这样，就使武器装备与它所处的背景形成鲜明对比，容易被敌人发现。

通过多种途径，设法尽可能减弱自身的特征信号，降低对外来电磁波、光波和红外线反射，达到与它所外的背景难以区分，从而把自己隐蔽起来，这就是电磁隐身技术。

从1936年荷兰飞利浦实验室研究并取得法国专利的第一批电磁波吸收材料算起，至今已有七十多年的历史了。

飞机的隐身主要是为了提高武器的生存和防御能力而制作的，它在军事战斗中扮演着越来越重要的角色，特别是现在的信息化时代，该项技术更是得到很多军事机构的青睐。

它作为提高武器系统生存、突防以及纵深打击能力的有效手段，已经成为集陆、海、空、天、电、磁六维一体的立体化现代战争中最为重要、最为有效的突防战术技术手段，并受到世界各国的高度重视。

一、隐身技术的定义及分类隐身技术定义是：在飞机研制过程中设法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击的专门技术，当前的研究重点是雷达隐身技术和外形隐身技术。

飞机发动机进气道的作用
飞机发动机进气道是连接外界空气和发动机的重要通道，扮演着关键的作用。

它的主要功能是将空气引入发动机内部，为燃烧提供氧气，从而推动发动机正常运转。

发动机进气道的设计非常重要，因为它直接影响到发动机的性能和效率。

设计合理的进气道可以提高发动机的燃烧效率，提高推力，减少燃料消耗和废气排放。

此外，进气道还可以降低噪音和震动，提高飞机的舒适性。

进气道的形状和长度也是影响其性能的关键因素。

在设计时，需要考虑飞行高度、气压、温度等因素，以确保进气道能够提供足够的空气流量和压力。

同时，还需要考虑进气道的重量和强度，以确保其能够承受高速飞行和复杂气流的影响。

总之，飞机发动机进气道是飞机发动机系统中不可或缺的部分，它的设计和性能直接影响飞机的性能和效率。

因此，在研发和制造飞机时，需要高度重视进气道的设计和制造工艺，以确保飞行安全和舒适性。

端午节前，一种神秘飞机的出现在网络上，根据种种迹象表明，它极有可能就是传说中的我国AMF隐身作战飞机。

从图片来看，AMF应该是一种常规布局的双发战斗机，从它的路线来看，应该是从沈阳到西安，一般估计这应该是一件静力破坏试验机，因此似乎可以认为AMF就是沈阳飞机公司的F60型战斗机。

它是一种中型隐身作战飞机。

AMF首次出现在中航工业的新闻报道中，今年出现了AMF重要部件-降落架完成的消息，表明AMF的设计已经冻结，进入部件制造阶段，而中航工业的工作总结也出现了在AMF项目中建立总会计师，这是我国首次在型号研制中建立总会计师系统，这表明中航工业在AMF项目投入了资金较大，这也表明中航工业对于这个项目的重视，而此次这架试验机的出现就让外界能够对AMF项目管中窥豹。

笔者认为运输的飞机可能和沈飞公开的F60相近，注意它的进气道前掠从运输的卡车和旁边的奥迪A6L轿车推测，这架飞机的大小应该和阵风差不多，相信应该是一种中型的作战飞机，许多人可能会奇怪，为什么AMF会是一种双发中型作战飞机？实际上我们看一下，目前几种同类的作战飞机项目，如印度的MRCA、韩国的KFX，这些飞机都是双发中型作战飞机，造成这种现象的一个原因还是要从这些飞机本身说起，我们知道，随着飞机结构越来越复杂，飞机设备越来越多，所以现代作战飞机体积和重量是呈现增加趋势的，举个例子，同样是高低搭配，F-16就要比米格-21要重的多，相应的作为第四代飞机的低档作战飞机的尺寸和重量要比以前的作战飞机有所增加也是非常正常的事情，最明显的例子就是F-35的空重几乎达到了三代重型战斗机的水平。

F-35给人很肥的感觉那么AMF为什么不是象F-35那样是一种单发战斗机？我们知道第四代作战飞机最大的特点就是采用了隐身设计，而隐身设计一个最重要的措施就是采用了内装弹舱，这是因为外露的武器不但是本身增加了飞机的RCS，并且雷达电波还会在机身和武器之间多次反射，形成互反射效应，进一步增加飞机的RCS，以目前战斗机主流配置4枚中距空空导弹和2枚近距空空导弹来计算，飞机的弹舱的长度至少要达到4米，宽度应该在3米，深度应该是1米左右，但是弹舱内置一个重要直接的后果就是增加了飞机长度和体积，这是因为需要在机体内部找到足够的空间来安装这些武器，在此之前，这些武器可以挂载飞机的机翼或者机身下面。

歼-10B雷达先进隐身能力强性能直逼四代机2013-3-14 14:03 来源：战略社区2人参与 2条评论字号：T | T歼-10B多用途战斗机是歼-10战斗机的最新改进型，歼-10B改进了歼-10机身外形和航空电子设备，使其性能大幅提升，当前普遍认为歼-10B是中国第一种真正的三代半战斗机。

歼-10B最显着的特征之一是机头下方的“无附面层隔道超音速进气口(DSI进气道)”。

DSI进气道，又称“三维鼓包式无附面层隔道进气道”，它采用一个固定的鼓包来模拟常规进气道中的一、二级可调斜板，并能够达到对气流的压缩，以及简化结构、隐形的目的。

据专家介绍，DSI进气道与常规进气道相比，有三个主要优点：一是采用“锥形流”乘波设计，总压恢复较高；二是减小了飞机迎风面的阻力，提高了飞机性能；三是不设计辅助进气门和放气门，取消附面层隔道后飞机可以减重数百公斤，大大减轻了飞机的结构重量。

总体来看，DSI进气道具有结构简单、重量轻、阻力小、隐形等特点。

这几个优点使歼-10B的性能得到了有效的提升，并加强了隐身效果。

但DSI进气道作为一种新技术对气动设计、制造工艺都有极高的要求，且可能影响超音速性能。

歼-10B已经增加使用一套光电瞄准系统（EOTS），普遍在如苏-27和米格-29的整个第三代俄国战斗机上，安放在驾驶员座舱罩右前方，系统包括一套红外搜寻和跟踪（IRST）感应器和激光测距仪，能不需要打开火控雷达被动式发现敌人的目标，因而减少飞机被发现的机会。

歼-10B的EOTS或许以俄罗斯设计为基础。

光电传感器相对于机载火控雷达有三个明显的优势：能够实现无源探测，能够通过成像识别目标以及能够在高强度电磁干扰下工作。

也同样存在几个缺点：探测距离有限，性能受气象影响较大，所使用的激光测距装置作用距离很有限。

光电传感器虽然较难实现目标的大范围搜索，但是根据雷达无源探测模式给出的干扰源粗坐标精确跟踪和识别敌方释放干扰的战斗机或者电子对抗飞机，然后为中距空空弹装订目标数据，实现复杂电磁条件下的静默攻击。

浅析进气道隐身技术俄罗斯五代原型机T50的首飞唤起了公众对于其航空工业实力的强烈关注，对T50设计思想分析和性能推测就没有停止过。

起初，由于只有T50首飞时的小段视频作为分析资料，对于T50的分析大多局限于整体而没有细节。

近日在网络上流传的T50进气道正面清晰照片为偶们分析T50提供了很好的素材，也成就了现在异常流行的“毛五悲剧”。

网友们对T50采用弯度很小的S形进气道恶评如潮，纷纷大呼“T50隐身性能悲剧了”，以至于上军网不顺便踩一脚俄罗斯五代机都不好意思出来见人。

其主要理由就是现代隐身飞机为了遮挡发动机风扇叶片都采用了S形隐身进气道设计，而T50的发动机叶片竟然非常不和谐地裸露在众人的视野中。

其实，进气道乃至飞机隐身技术是隐身与各方面性能指标权衡的艺术，进气道隐身并没有固定模式可以遵循。

是否采用S形进气道对发动机叶片进行遮挡，也不是判断一型飞机隐身性能优劣的标准。

路人皆知的芙蓉姐姐总喜欢把自己的肉体扭曲成怪异的S形，难道性能尖端的五代作战飞机非要把自己的进气道也弄成神似芙蓉姐姐腰肢的模样就叫隐身了么？T50照片，图中能清晰的看到发动机叶片雷达隐身原理雷达隐身就是控制和降低军用目标的雷达特征，迫使敌方电子探测系统和武器平台降低其战斗效力，从而提高军用目标的突防能力和生存能力。

狭义地说，雷达隐身就是反雷达的隐身技术。

一般说来，雷达隐身代表了各种相互矛盾的要求之间的一个折衷，其利和弊两方面最后应得以平衡。

例如，当修改目标外形设计以获得雷达隐身时，雷达截面在一个观察角范围内的减少通常伴随着在另一些观察角上的增加，并且外形的修改又往往会带来飞行器的气动特性方面的问题。

我们己经知道，如果使用雷达吸波材料，则可通过在材料内能量的耗散来实现雷达隐身，而在其他方向上的RCS电平可保持相对不变，但此时也是以增加重量、体积和表面维护问题为代价的，使目标的有效载荷和作用距离受到影响。

因此，每一种雷达隐身的方法都包含了它自己的折衷选择方式，而它们又决定于特定目标和武器平台的使用，以及其他诸多因素。