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戰鬥機發動機怕被鳥撞,為何不在進氣道加張保護網?

原標題:戰鬥機發動機怕被鳥撞,為何不在進氣道加張保護網?


戰鬥機很多都有你說的這種「防護網」,也就是個「鐵絲網」,蘇-27戰鬥機的「防護網」在進氣道內側貼近上壁的地方,平時收著,到了起飛或者降落的時候才打開。也有很多戰鬥機呢選擇不使用「防護網」 ,主要原因有以下兩點:


1、首先得考慮濾網的大小。太大擋不住異物,太小的話,使用過程中會產生阻力,還有濾網使用過程中會堵塞,進氣不暢。濾網本身也有可能出現脫落,有一定安全隱患。濾網在空中複雜工況下可能會引起進氣畸變,導致喘振。


2、鳥擊破壞非常大,一般的濾網擋不住。濾網該選用何種材料,寬度、厚度、強度,還要保證發動機進氣量。用了過濾網,進入鳥之後,就算鳥沒有被過濾網打壞,強大的風流量也會把鳥在濾網上分割,分割後的鳥屍又會對發動機造成多點傷害,得不償失。就算沒有將鳥屍分割,鳥屍就會堵塞進氣道,影響進氣量。



上圖中的飛機,是世界上第一代噴氣式飛機中最著名的一種——二戰時期德國梅塞施密特的Me-262雙發噴氣式戰鬥機。在Me-262的機翼下,掛著一對Jumo-004型軸流式渦輪噴氣發動機。這種70多年前的發動機是現代渦輪噴氣發動機的直系祖先,這種發動機曾經在進氣口加裝過防護罩。在後來的日子裡,人們對噴氣式飛機的構型進行了大量的嘗試,今天的飛機已經跟Me-262很不一樣了。然而當今大多數的渦輪發動機拆開來看,跟Jumo-004的結構沒有什麼大的變化,而Jumo-004最大的空氣流量大約是每秒20千克。


當今在役裝配在美國F-35戰鬥機上的普惠的F-135渦輪風扇發動機,它的個頭比Jumo-004大一點,重量是老祖先的兩倍多一點。F-135的空氣流量差不多每秒200千克。如此大的空氣流量要想讓濾網不被吸進去都不容易,更何況還要攔截外界異物。噴氣式飛機經常飛行的區域經常會造成機體結冰,進氣道保護罩這樣的結構是最容易產生積冰了,堵住進氣道不說,如果碎冰被吸進發動機就更麻煩了,如果再增加防止結冰或者除冰的措施又要增加額外的複雜性,重量、成本、可靠性。



反過來,鳥進入發動機雖然不罕見,但是一次破壞飛機上所有發動機的嚴重空難屈指可數。提高發動機的可靠性,保證飛機一個發動機損壞的情況下還能安全飛行,這些舉措更有意義,畢竟發動機損壞也不只有吸入異物這一種可能。說穿了,歷史上科學家是考慮過加裝防護過濾網的,而不加防護過濾網是衡量利弊選擇的結果。

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