|
|
本帖最后由 晨枫 于 2022-8-26 23:19 编辑
# i- c6 g: M0 ~' t+ N N5 j* G
6 @2 p2 q( ?, I! X; K* k/ A% T+ `% Y* d《南华早报》8月26日报导，中国《航天动力学报》发表文章，阐述等离子体流动控制方法，用高压电对机翼表面气流极化，增强能量，避免失速，并附了一张图片：
. @* \) N/ ]! p; G# Y% E K1 g" r( V$ D& I" v6 J$ Q
# j# s' e2 v$ i/ g; a5 [2 m. }图中机翼前缘古铜色的就是等离子体发生器，图源：中航研究院低速和高雷诺数空气动力实验室。
7 o7 [2 u3 J) R! F: V2 h" R4 C
; R7 Z- y8 y2 A5 @8 k7 Q# l: a文章的重点是解决无尾飞翼纵向力矩短的问题，一旦进入失速，容易迅速发展为深度失速，造成失事。2008年，关岛一架B-2在起飞时，由于仪表故障，飞控将飞机过早拉起，迅速进入无法改出的深度失速，两名飞行员跳伞逃生成功，飞机坠毁。8 T/ q8 S0 n2 Q+ o! b6 Y' i: n
4 D) F) V/ D; M2 ~0 {
文章称，采用等离子体流动控制技术后，即使在108公里/小时的低速，依然没有发生失速。
( ]* |8 _* X4 W1 i
6 [( }" E5 H+ y7 J3 J" ]5 b看到消息，不明觉厉。赶紧搜了一下，发现中文文献里，等离子体流动控制的研究很多，从亚音速到高超音速，什么都有。大多只有摘要，少数则是纯学术叙述，很难看懂。但也有一些都相对浅显的综述。再放狗搜英文那边，也发现这是很热门研究话题。
3 P$ X8 q$ N/ u
4 w( ^: c6 s3 E6 t- f根据看来的一知半解，大概是这么回事：
+ `: n: d7 R& u, J% a# {
3 m7 j" S4 `7 t) |' `4 Q# T9 c; g用高压电对流经的空气电击极化后，可以根据需要，在流路后方通过电场的极性控制，要么把带电的空气拉过来，要么把带电的空气推出去。
8 f" V. `2 [- D; b( v% `) a C# [! G6 D
在失速控制的情况下，需要避免气流分离，因此要拉过来，使得气流继续贴附在机翼表面，继续产生升力。
* \+ K4 i, G, _6 Y- {. Y/ M) ?+ {! y, _
![]()
- X/ N8 @! \) b. U% z% M- g* H左为等离子体发生器关闭，有明显的气流分离；右为等离子体发生器打开，气流在超大迎角下依然可靠贴附
! A8 G0 Y4 X2 x o
) O0 S" f. \' B% c h* j在气动控制的情况下，需要在没有机械尾翼或者副翼情况下，用“推出去”改变气流方向，达到飞行控制。. t2 o( k* M' q2 \3 i. Y% }
# B- A. j0 S- D; ]) H
也就是说，等离子体流动控制不仅可用于防失速控制，还可用于补充甚至替代尾翼、襟翼、副翼的作用。在理论上，在图中中央机体的侧壁用一对等离子体发生器，也可以实现B-2必须用开裂式副翼才能实现的方向控制，而不需要有影响隐身的蒙皮开口或者气动控制面开缝。0 c' t6 }* |4 z) r- }/ B9 x
4 P/ _0 J( k5 K1 G+ i与常规的机械舵面相比，没有机械舵面和作动机构，取消常规的机械连杆和液压，减轻重量，有利于隐身，有利于高超音速飞行，反应非常敏捷。缺点是需要高电压的等离子体发生器，等离子体对空气性质（温度、密度、在雷雨区的带电等）敏感，飞控需要补偿。
4 R. L) d+ z* W$ Q1 ?5 K' M* E" O5 X& [$ r
但等离子体流动控制的潜力是无可置疑的。很高兴看到中国不仅在进行相关的一般理论研究，还结合具体的飞机构型进行更加实用的应用研究。
* w" A+ x7 m2 q- o& u. m/ ]! h5 _" M1 F t; j
顺便提一句，等离子体还可用于飞行器隐身，用暗淡、模糊的影子掩盖清晰、明亮的雷达发射特征，这是多年前俄罗斯吹得很厉害的，但是否达到实用，谁也说不清楚。图中的等离子体发生器也恰好在最需要隐身的机翼前缘，是巧合吗？不是巧合吗？
- K# X5 A; A; `* t$ A8 Q! Z) \' C3 Q1 z4 F& s# X. W+ I9 y
至于图中的飞机像什么，一千个人的眼里有一千个哈姆雷特，我只看到几乎通长而且截面规整的中央机体，推断是高度融合的翼身融合体，但不是纯无尾飞翼。前者的好处是保留了承力的圆筒形中央机体，筒形机体内还便于布设几乎全长的武器舱，可以携带长大的重型武器。看发动机舱形状，估计是双发，如果是两台WS20，估计最大起飞重量可达150吨级，比轰-6K增加50%。还是比B-2小，但可能和B-21相近。) K( S: D& J9 h6 E0 f t( G
0 u* a ?0 w) T/ U) d' s但这到底是什么，我真是什么也不知道。 |
评分
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2022-8-27 14:06:29
