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战斗机的发动机怕被鸟撞为什么不在进气道那里加张网护住进气口?

十万个为什么 空空 2024-3-20 00:08:10 6次浏览

关于问题战斗机的发动机怕被鸟撞为什么不在进气道那里加张网护住进气口?一共有 5 位热心网友为你解答:

【1】、来自网友【有为化工人】的最佳回答:

好多飞机的进气口是有网的,尤其看一些直升机的发动机进口防护网很明显。有的战斗机几口也有网,但设计的不明显,不过大多都没有网。你像客机那样的发动机,怎么装网?一是飞机撞鸟的几率本不大,且最大的概率在起飞和降落阶段,所以机场专门有驱鸟的装备和人员;二是大部分双发战斗机,一个进气道出问题影响有限,即便是单发的,也可以靠滑翔安全降落。

【2】、来自网友【南柯】的最佳回答:

战斗机很多都有你说的这种“防护网”,也就是个“铁丝网”,苏-27 战斗机的“防护网”在进气道内侧贴近上壁的地方,平时收着,到了起飞或者降落的时候才打开。

也有很多战斗机呢选择不使用“防护网” ,主要原因有以下两点:

1、首先得考虑滤网的大小。太大挡不住异物,太小的话,使用过程中会产生阻力,还有滤网使用过程中会堵塞,进气不畅。滤网本身也有可能出现脱落,有一定安全隐患。滤网在空中复杂工况下可能会引起进气畸变,导致喘振。

2、鸟击破坏非常大,一般的滤网挡不住。滤网该选用何种材料,宽度、厚度、强度,还要保证发动机进气量。用了过滤网,进入鸟之后,就算鸟没有被过滤网打坏,强大的风流量也会把鸟在滤网上分割,分割后的鸟尸又会对发动机造成多点伤害,得不偿失。就算没有将鸟尸分割,鸟尸就会堵塞进气道,影响进气量。

上图中的飞机,是世界上第一代喷气式飞机中最著名的一种——二战时期德国梅塞施密特的 Me-262 双发喷气式战斗机。在 Me-262 的机翼下,挂着一对 Jumo-004 型轴流式涡轮喷气发动机。这种 70 多年前的发动机是现代涡轮喷气发动机的直系祖先,这种发动机曾经在进气口加装过防护罩。在后来的日子里,人们对喷气式飞机的构型进行了大量的尝试,今天的飞机已经跟 Me-262 很不一样了。然而当今大多数的涡轮发动机拆开来看,跟 Jumo-004 的结构没有什么大的变化,而 Jumo-004 最大的空气流量大约是每秒 20 千克。

当今在役装配在美国 F-35 战斗机上的普惠的 F-135 涡轮风扇发动机,它的个头比 Jumo-004 大一点,重量是老祖先的两倍多一点。F-135 的空气流量差不多每秒 200 千克。

如此大的空气流量要想让滤网不被吸进去都不容易,更何况还要拦截外界异物。喷气式飞机经常飞行的区域经常会造成机体结冰,进气道保护罩这样的结构是最容易产生积冰了,堵住进气道不说,如果碎冰被吸进发动机就更麻烦了,如果再增加防止结冰或者除冰的措施又要增加额外的复杂性,重量、成本、可靠性。

反过来,鸟进入发动机虽然不罕见,但是一次破坏飞机上所有发动机的严重空难屈指可数。提高发动机的可靠性,保证飞机一个发动机损坏的情况下还能安全飞行,这些举措更有意义,毕竟发动机损坏也不只有吸入异物这一种可能。

说穿了,历史上科学家是考虑过加装防护过滤网的,而不加防护过滤网是衡量利弊选择的结果。

【3】、来自网友【英雄光】的最佳回答:

你这个想法很有意思,飞机发动机不让鸟类撞击就可以减少很多事故,那么怎样让鸟撞不到发动机呢?前面加个网就好。

这个想法的初衷是好的,但其实你没有搞清楚发动机的工作原理和鸟类导致发动机停止工作的原理。

我们知道现在的飞机发动机一般是以涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机为主的,也就是涡喷和涡扇。

这类发动机的原理简单来讲就是气体从进气道进入,经过压气机压缩,然后再经过燃料点燃,获得高温高压气体,排出后,战机获得反方向推力。

所以我们可以用动量定理来对发动机的推力和耗油率进行简单的推导,判断其与飞行高度,速度和发动机转速的关系。

这是涡轮喷气发动机的理想情况下的推力公式,就是动量定理公式,其实涡轮风扇发动机也一样,只不过是分一个外涵道和内涵道

其次,鸟类撞击发动机引起事故的原因有两点:1. 直接的撞击造成的损坏 2. 撞击后鸟类尸体碎片进行的第二次损坏。

在进气口前面加个网,理想情况下只能防止第一次碰撞造成的损坏,其后鸟类尸体碎片是一定会透过网孔进入发动机内部的,这是不可能避免的,只是多少的问题。

要想避免这个问题,只能把网换成罩子,换成罩子的话就是我刚开始说的发动机就无法进气了,这和发动机的使用原理在一开始就相悖了。

而且,不论是网还是罩子都需要考虑的问题是材料的强度。学过动量定理的人应该都有一些印象,如果以飞机为参照系的话,那么飞机和迎面而来的鸟的相对速度的差距是巨大的。

所以尽管鸟的质量非常小,但其相对于飞机有巨大的动量,而且撞击的时间是非常短暂的,这些动量在相撞的瞬间会释放出非常大的冲击力。

这就是飞机撞鸟的后果

所以先不谈鸟类撞击发动机的第二次伤害,我们重新看一下,在对进气效率影响较小的前提下,发动机前面的网真的能够防御鸟类的撞击吗?我觉得可能不行。

如果将网加厚加重以增强其的防御力,那对于飞机本身又是很大的额外负担,而且也会极大地影响进气效率。

而且鸟类撞击的位置不止发动机,上图就是很明显的例子,如果撞击位置再往上一点,那么驾驶舱内部的驾驶人员怕是有性命危险。难道在驾驶舱前也加个网吗?显然是不可能的。

不管从哪个角度来看,发动机前面加网以防止鸟类撞击的构思是很不错的,但是实际实行结果上起到的作用有限,而且为了加网所付出的代价也更高。这就是进气道不加网防止鸟类撞击的理由。

【4】、来自网友【天亮了耶】的最佳回答:

因为完全没必要。

在飞机高速飞行时,空气中的鸟儿相对于飞机来说就如同一颗子弹一样拥有很大的动能,当鸟儿被飞机气流卷入时,就会严重破坏发动机并产生爆炸。

造成这种情况的根源在于飞行中具有的动能过大,而不是因为鸟儿堵塞发动机进气口。所以即使加一层网也不会起到实质性的保护作用。

【5】、来自网友【列列 1】的最佳回答:

当飞鸟撞向飞机时,其速度是飞鸟的速度和飞机速度之和,而大多数战机都是以超音速飞行,所以,飞鸟在以超音速飞向战机。飞鸟的骨头很硬,不亚于一枚 12.7mm 弹头,所以,防撞网的孔必须足够密集,重且结实才能挡住飞鸟。而要实现这样的功能,肯定会影响飞机发动机的进气和发动机的重量,得不偿失!!!!!

以上就是关于问题【战斗机的发动机怕被鸟撞为什么不在进气道那里加张网护住进气口?】的全部回答,希望能对大家有所帮助,内容收集于网络仅供参考,如要实行请慎重,任何后果与本站无关!

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