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機頭邊條翼是個相對獨立的氣動組件,由于體積相對較小,因此在平飛或者低攻角飛行時,它會處在收縮狀態,不會影響到飛機正常的氣動外形,只有當攻角突破某一個閾值之后,才會啟動并發揮作用。
而這個過程顯然不可能由飛行員手動進行。
所以把這個閾值設定在何種位置,以及機頭邊條的長度和寬度分別為多少時可以獲得最佳的邊條渦,就是留給林同鑫的“作業”。
而至于孫惠中本人,則自然要負責更加主要的任務——
在常浩南的指導下,完成對于高級教練機DSI進氣道的設計和優化。
作為一種完全不可調節的進氣道類型,DSI進氣道從娘胎里帶出來的最大問題就是只有一種構型,因此優化區間恒定不變,必須具備很大的優化區間寬度。
矩形隔板進氣道的最佳優化區間哪怕只做到0.01馬赫都沒關系,反正只要飛控足夠強,都可以通過調整隔板位置保證進氣效率始終處在最優狀態下。
但固定進氣道如果做成這個樣子,那稍微改變一下飛行速度,都會導致進氣效率劇烈下降,甚至附面層無法被吹除,產生很強的進氣畸變從而影響飛行安全。
總之需要很高的設計水平和經驗才能讓使用DSI進氣道的飛機達到令人滿意的優化狀態。
況且十號工程作為在最高層掛名的重點項目,一舉一動都會受到無數人的關注。
在使用三元可調式進氣道的01號原型機首飛之后還要進行大改,那就非得拿出足夠有說服力的數據才行。
而恰好,高級教練機的常用速度范圍遠遠小于戰斗機,相對傳統的氣動布局在優化難度上也要低于使用鴨翼+大三角翼配置的殲10.
屬于完美的練手機會。
“孫工,接下來我要講的內容,你一定要確保完全理解,如果有不懂的地方,馬上問我。”
常浩南打開自己的電腦,調出了早就已經準備好的幾個設計文件,然后示意孫惠中從旁邊搬兩張椅子過來。
對于如今的他來說,很多時候已經不必事事親力親為,尤其在身邊還有個幫手的情況下。
“明白。”
孫惠中很快坐到了旁邊。
“關于DSI進氣道的基本原理,我在蓉城的時候已經講過,簡單來說就是利用錐形激波本身的特點,在進氣道唇口處的凸包表面形成一個很強的壓力梯度,把這個位置的機身附面層直接吹到進氣道口之外,以降低附面層對于進氣效率的不利影響。”
說到這里,常浩南調出一張他前段時間讓姚夢娜幫著繪制好的壓力分布圖,是用一個理想狀態下的DSI進氣道模型測試出來的。
從上面可以很清晰地看出來,凸包結構利用壓力差將激波直接“推”了出去。
確定孫惠中和林同鑫都沒有什么疑問之后,他便正式進入了今天重點的設計部分:
“從這個原理就可以看出來,DSI進氣道設計的核心是這個凸包結構的外形,而通過對乘波體進行理論和數值分析兩個層面的研究,我總結出了兩種設計凸包的方法。”
“我記得您之前好像也說過,從圓錐形面的從前緣線上選定若干個追蹤點,在流場中從這些追蹤點開始向流場下游追蹤……”
不得不說,孫惠中當時在蓉城絕對是用了心的。
連這種細節都能夠記住。
“沒錯,這個就是生成體法,也叫錐導法,也是設計DSI進氣道最傳統方法的基本原理,相對比較直觀易懂,而且設計過程的計算量也少一些,所以今年年初的時候,它是被我第一個納入考慮的方法。”
常浩南點了點頭,不過隨即語氣一轉說道:
“但是最近我剛好設計出來了一種計算效率遠高于傳統軟件的全新數值計算工具,這樣對于計算量的限制就變得小了很多,所以我又在生成體法的基礎上,開發出了第二種方法,密切錐法。”
“第……第二種方法?”
孫惠中感覺自己的腦子此時有點不太夠用了。
設計DSI進氣道本來就是一項難度頗大的事情,即便是美國,目前也只是在一架F16改進的技術驗證機上安裝了相對簡單的早期版本。
而計劃中第一種使用DSI進氣道的量產型號JSF聯合攻擊戰斗機目前才剛剛開始選型。
總之也還處在設計的摸索階段。
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