看航空
看航空，知天下！
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前几天，日本航空次航班从熊本机场起飞，原定飞往东京羽田机场，但因飞行途中出现发动机故障而折返。机上名乘客无人受伤。工作人员随后在机场周边发现十余个金属片，部医院的窗户。事故原因还在调查中。
一边飞一边解体的窘况实在吓人
幸好没砸到人。
其实飞机与人是一样的，
心脏不舒服、呼吸不顺人便会感到难受
这发动机就好比心脏，
而进气道就像人的呼吸，
如果他们衔接出了问题
后果将不堪设想！
今天大喵就带小伙伴们了解
飞机的“呼吸系统”。
上世纪50年代中期，美国的F-飞机在进行大速度机动飞行时，飞机头部产生强烈爆音，进气道内部“嘟嘟”作响，发动机转速极不稳定、推力时大时小。为了避免重大飞行事故的发生，飞行员最终放弃了预定的飞行计划。在之后几个架次的飞行中，间断性地发生类似现象的飞行故障，而每次地面检查的结果都表明飞机和发动机工作正常。这个结果让人大惑不解，经过研究人员的仔细分析、研究，终于找到导致这一故障的“元凶”——飞机进气道与发动机之间的匹配性问题，即进气道对空气的全程供给量或多或少，不能实现工作时间内最合适的供给量值，不满足发动机对空气的需求。
F-飞机
打比方
人的呼吸道进氧量不足时，就会出现因缺氧导致的心绞痛等一系列症状；进氧量过大时，会出现疲倦、无力、胸闷、头昏等身体反应。至此，飞机进气道与发动机相容性设计、验证开始作为关键环节纳入到飞机和发动机的研发体系中，并成为航空业者重点研究的内容之一。
现代飞机上配装的涡轮风扇发动机在运行时需要吸入大量的空气，其中部分提供给发动机的燃烧室，用以和航空煤油进行混合燃烧，产生机械能来驱动发动机风扇高速旋转；另外部分空气经发动机风扇叶片的高速旋转、压缩成高压气体从发动机尾喷口排出，给飞机提供向前的推力，飞机进气道正是这段为发动机提供空气的管道。随着飞机气动构型的复杂、机动性能的日益提高，进气道出口气体流场品质对发动机工作影响的作用逐渐显现，并成为影响发动机工作稳定性的主要因素之一。
导致进气道出口流场品质问题逐渐凸显并日趋严重的原因有以下几个方面：
首先
现代先进战斗机为了达到较好的隐身和机身完美的气动性能，往往广泛采用无附面层隔道，短“S”弯进气道，这种构型使得进气道流道长度缩短、曲率加大，进气道内部极易产生气流分离，从而容易导致进气道出口的流场畸变，特别是旋流畸变。
其次
新一代战斗机往往追求大攻角、大侧滑角等高机动飞行性能，以增强其空中格斗和规避导弹打击的能力，这种高机动的飞行也容易诱使进气道出口产生压力、温度等流场畸变。
最后
侧风、结冰气象条件以及飞机编队飞行、发射导弹、发动机反推力构型、弹射起飞等条件也会使得进气道出口气流产生畸变。
飞机进气道和发动机之间
就如同鞋和脚之间的关系，
俗话说得好
鞋合不合适只有脚知道。
只有相互匹配好，
走起路来才舒适、轻松，
才能发挥出各自更佳的效果，
展现出“和谐之美”。
我国的飞机进气道与发动机相容性技术研究始于上世纪70年代，其中，航空工业进行了大量的相关研究和试飞鉴定工作，为型号定型设计提供了宝贵的科研数据。
早在上世纪80年代初，航空工业试飞中心结合某歼击机型号试飞，首次进行了飞机进气道出口稳态压力畸变测量、强度计算以及在进气畸变条件下发动机稳定性等试飞研究，取得了重要的研究成果。之后在年，在国内首次采用人工风源，进行了进行某型飞机配装某型涡喷发动机的地面侧风试验，该试验分别在不同风速、风向、发动机状态条件下考核该型飞机进气道性能、进气道出口流场品质及其对发动机工作稳定性影响，为后续相关研究提供了技术支持。
“九五”期间
随着加力式涡轮涡扇发动机的普遍使用、飞机性能的提高，飞机进气道动态压力畸变、温度畸变对发动机工作稳定的影响日益严重。航空工业试飞中心进行了进气道动态压力畸变的模拟、测量等研究工作，同时研制了进气道压力畸变插板模拟器、动态压力测量耙，并首次在地面试车台上进行了动态压力畸变条件下发动机逼喘、退喘技术及试验验证，为后续该项技术的试飞验证进行了技术储备。
“十五”期间
航空工业试飞中心进一步开展进气道压力畸变和温度畸变对发动机稳定性影响评定方法的研究。利用在某型发动机飞行试验台试飞等手段，解决了发动机进口流场畸变的可控性、涡轮风扇发动机的逼喘等关键试飞技术，并为进气畸变的数据处理提供了比较完整的算法、数据处理软件和科学的试飞方法。
“十一五”期间
针对大攻角、大侧滑角飞行及紧凑的“S”弯进气道等造成的进气旋流畸变问题，航空工业试飞中心通过数值计算、风洞试验逐步建立并验证了旋流模拟方法、测试方法、评定指标的有效性和可行性，建立了适用于飞行试验的旋流评定体系；国内首次在地面试车台上利用某型涡喷发动机进行了全尺寸量级的旋流模拟、测试及评定验证试验，取得了圆满成功。研究建立的旋流模拟方法、测试方法及适用于飞行试验的评价体系可直接应用于新型号飞行试验。
试验飞机通过试验水槽瞬间
如今，航空工业试飞中心先后成功进行不同畸变条件下的进气道与发动机稳定性地面试验和试飞验证，开展了发动机逼喘、退喘，旋流抑制等方面技术研究，完成专业基础的对标一流研究，并制定了关键技术攻关谱。相关技术研究和设备研制水平已经达到了世界先进水平，并掌握了关键技术，引领了国内该领域的专业发展。
大喵相信在未来我们将会越做越好！
作者：沈璐
排版：宣岳
监制：王兰
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