DSI进气道

无附面层隔道超音速进气道

DSI进气道，中文全称“无附面层隔道超音速进气道”，英文全称：Diverterless Supersonic Inlet，它采用一个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目的，具有结构简单、重量轻、阻力小、隐形等特点。

基本信息

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，提高了飞机的隐形性能；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。而且DSI对速度适应范围很广，FC1采用DSI后甚至可以取消进气道后的放气门，对减轻飞机重量，提高战术性能有极大好处。

研发历程

洛克希德·马丁公司的工程师在 1990 年代早期就开始研究传统超音速进气道概念的替代方案。他们试图取消和附面层控制有关的复杂机构：附面层隔离板、放气系统、旁通系统。通过取消这些机构，设计人员可以从飞机上减轻大约 300 磅的重量。最后的研究结果就是如今的 DSI，或叫做鼓包式进气道。在 DSI 上已经去掉了附面层隔离板，进气口也整合到前机身设计中。在进气口前设计有一个三维的表面（鼓包）。这个鼓包的功能是作为一个压缩面，同时增大压力分布以将附面层空气“推离”进气道。进气道整流罩唇口的设计特点使得主要的附面层气流可以溢出流向后机身。整个 DSI 没有可动部件，没有附面层隔离板，也没有放气系统或旁通系统。换句话说，DSI 实际是针对常规进气道的进气口部分进行的改进。精心设计的三维压缩面配合进气口，不仅可以完成传统附面层隔道的功能，还可以提供气流预压缩，从而提高进气道高速状态下的效率，并减小阻力。随着进气道调节系统的取消，重量自然减轻。而对于未来作战飞机更重要的一点是，取消了附面层隔道以及压缩斜板等部件后，飞机的 RCS 可能大幅减小，这显然有利于提高飞机的隐身能力——F-22 的进气道仍具有传统的附面层隔道，设计时免不了大费周章；而其采用固定式进气道，考虑的因素中，隐身要求占了相当一部分。

DSI 是随着计算流体力学（CFD）的进步，在洛·马自己的计算机建模工具上开发并完善的。CFD 是一门研究流体控制方程的数字化解决方案的科学，并可以通过空间或时间对重要的流场加以描述并进一步改善解决方案。CFD 解决方案阐明了工程师们如何表现复杂的流场并对他们的设计进行性能评估。

1994 年末，洛·马对飞机构形进行了研究——该构形后来成了他们的 JSF 原型机的构形方案。该项研究重在调查 DSI 相对于 F-22 或F/A-18E/F类型的后掠式进气道的优势。由于减少了重量（约 300 磅），DSI 可以使飞机具有更好的性能；同时 DSI 还减少了生产和操作费用——通过取消复杂部件，每架飞机可以节省 50 万美元的费用，效益相当明显。工程师们为了保持技术领先地位而在此期间申请了 2 项美国技术专利，并在 1998 年获得批准。

现今使用DSI进气道的只有中国和美国。

除了先前披露出来的枭龙战斗机以及F-35战斗机外，歼10B、歼10C，以及中国新一代隐身战斗机“歼-20”也采用了DSI进气口。另外，美国曾在F-16上测试过该进气道但并没有继续。

从现今来说，世界上只有中国和美国发展出了这种技术。它的技术难度实际上是非常大的，首先是设计出这个鼓包就需要极高的空气动力学和计算机技术水平，其次它的制造精度要求很高，金属材料要加工出来是很困难的。当前都是使用复合材料。

2018年9月28日上午，在贵州安顺的贵飞集团机场，试飞成功的FTC-2000G——“神鹰”换上了更时髦的DSI进气道。

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