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t******t
发帖数: 15246 | | n******7
发帖数: 12463 | | t******t
发帖数: 15246 | 3 恩，这个名字翻译的非常好，比WAVERIDER好多了。
【在 n******7 的大作中提到】
: 一直觉得乘波体的名字很科幻
| t******t
发帖数: 15246 | 4 转一篇超大 乘波而来的 帖子
本帖最后由 乘波而来 于 2011-3-1 15:12 编辑
把我之前写的DSI构型和加莱特构型大概讲一讲，LZ也就大概知道了飞机设计这玩意没
有谁更好，只有谁更合适，某一方面好往往是其他方面妥协后得到的，只要整机达到了
设计目标就是好的。
BUMP鼓包的名字就叫三维乘波曲面，它是研究乘波体的一个副产品。我们先说说这个曲
面的由来：
有一个圆锥激波，当用一个平行于圆锥激波轴的平面去接近激波时，激波阵面与平面相
交，就产生了一个曲线，这个曲线叫做前缘线。见下图：
前缘线如果是一条实物线，那么流经前缘线的激波流场的流线就会发生改变，形成一个
曲面，下图是曲面的正视图。
从激波流场角度来说，这个曲面也属于激波阵面，也是等熵曲面。根据激波流场的特性
，这个曲面也具有横向与法相压力梯度。这个曲面被发现主要是在研究圆锥激波乘波体
时发现的，但是的主要目的是将这个曲面作为乘波体的下型面，将自由流面作为乘波体
的上型面，乘波体飞行器的边缘作为前缘线，这样就可以用飞行器和激波流场将激波后
的压缩空气控制在飞行器之下，不会上翻到上型面。将其应用到了飞机进气道设计上。
由于在该曲面的激波流场具有横向压力梯度，那么在激波流场形成该曲面形状时，就可
以将附面层向两侧推开，减少附面层进如进气道，这样就可以不需要在进气道内设置附
面层隔道了，大大减轻进气道结构重量。而要实现这个设计，就必须要机体与进气道一
体化设计，利用机头尖锥产生圆锥激波，利用前机身形成前缘线，在鼓包处形成与之曲
面一致的激波流场，在上下或左右机体上形成附面层排出通道。由于鼓包只能与特定速
度条件下的激波流场吻合，因此这种进气道的适应速度范围有限，为此F35（也包括我
们的四代和枭龙）设定了两个激波流场，一个是前面讲的机头圆锥激波流场，另一个就
是鼓包自己在前面形成一个尖锥，由这个尖锥形成激波流场，这个激波流场的前缘线就
是鼓包本身。这样飞机就可以使用较大的速度范围了。
加莱特进气道也是一种乘波体构型，我之前没有详细讲清楚，并且也有一些错误，CD中
有几位哥们提醒我加莱特进气道的也有两道激波的波系，我在春节期间没事干就查了一
些资料，由于俺没有扫描仪，只要用照片照下来凑合了，看不清楚将就一下吧。
首先说明，A构型是基于斜激波来构型的，在斜激波的流场中，我们可以近似地认为激
波面是一个平面。我们先设定该斜激波与来流的夹角为θ，首先选一个点O作为原点，
然后选激波面上任意两点B1和B2。根据给定的θ 和超声速来流的马赫数M，确定气流偏
转角（气流偏转角：超声速来流经过激波后，会根据激波与来流的夹角以及马赫数产生
一个流向的偏转，偏转后的气流方向与来流方向的夹角就是气流偏转角）δ。通过来流
流线OA，构筑平面OAB1，OAB2。过A点做垂直于激波平面的垂线，垂足为D，垂线过偏转
后的气流流线于 C，做OB1C和OB2C。这样就构成了一个A型乘波构形。一个单激波的A型
进气道如下图所示，
A构型的内表面就是进气道的压缩面，θ角为来流面与上下唇口连线的夹角，β为来流
面与激波面的夹角，当θ等于β时，激波面刚好搭在下唇口上。
然后我们再探讨一下如F22的加莱特进气道进口的波系问题，首先肯定有前面所说的这
道斜激波，那么加莱特进气道喉部是否也会像F15苏27等楔形多波系进气道一样也有结
尾正激波呢？要讨论这个问题就先回答两个问题：
1、什么条件下会产生激波？
2、什么条件下会产生正激波？
我们来逐一回答：
1、这个问题很好回答，兹要是军迷都知道：只要在物体在超音速气流中就会在物体前
面或表面产生激波。
2、正激波产生的条件比较特殊，至少分两种情况：第一，超音速气流通过管道时，在
管道内壁会产生垂直于来流的正激波。此种正激波最强，经过正激波的气流速度会降为
亚音速，不会发生气流偏转。第二，当物体在超音速气流中时，如果物体迎风面风阻很
大，那么就会在物体前形成一个弓形激波，弓形激波的中间部分可以近似地看做正激波。
那么我们再来讨论一下加莱特进气道喉部是否可以产生正激波，首先可以确定的是斜激
波是一种比较弱的激波，如果来流速度超音速较多，经斜激波减速压缩后的气流速度仍
旧会超音速。如果来流速度超音速很少，那么经过斜激波减速压缩后速度就降为亚音速
了。那么在加莱特进气道喉部，如果进气仍旧是超音速的，那么就会产生一道正激波，
经过正激波后进气来流会减为亚音速。
通过上面我们也可以大致地了解DSI和加莱特进气道的特性，首先由于圆锥激波比斜激
波较强，其对来流的减速压缩效果要好于加莱特进气道，二是DSI无附面层隔道，结构
简单重量轻。至于使用速度范围，由于加莱特和DSI都不是可调的，适用的速度范围都
是受到限制的，这就看飞机设计者们在设计时选择的速度范围了。 | y*h
发帖数: 25423 | 5 不怎么科幻，倒是象日本A片用词……
【在 n******7 的大作中提到】
: 一直觉得乘波体的名字很科幻
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