大家好，今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題，就是關(guān)于直徑可變的機(jī)械結(jié)構(gòu)有哪些的問(wèn)題，于是小編就整理了1個(gè)相關(guān)介紹直徑可變的機(jī)械結(jié)構(gòu)有哪些的解答，讓我們一起看看吧。
殲-8戰(zhàn)機(jī)機(jī)頭那個(gè)突出的錐體是做什么的？
不止殲-8，無(wú)論殲-8I還是殲-8II，以及最新型的殲-8D，在它的機(jī)頭的側(cè)面或正面，都有這樣一根錐體，它的名字，空速管，是用于測(cè)量飛機(jī)速度的，當(dāng)然還有高度，還有飛機(jī)迎角等。再仔細(xì)觀察的話，不僅戰(zhàn)斗機(jī)，直升機(jī)，民航客機(jī)也有。
五代機(jī)好像沒(méi)有了，其它放大來(lái)看也有的，如圖，稱(chēng)為嵌入式。飛行器，大抵都是離不了的。有稱(chēng)皮托管的，正式的名字應(yīng)該叫個(gè)大氣壓力傳感器，用來(lái)測(cè)量飛行時(shí)的大氣總壓和靜壓。
基本結(jié)構(gòu)的大致，長(zhǎng)長(zhǎng)的探桿之后，是一個(gè)空心的圓盒子，稱(chēng)作膜盒，氣流大，它便會(huì)鼓起來(lái)，再用小杠桿和齒輪將膜盒變形程度用指針顯示為刻度，就是所謂的空速表。用來(lái)測(cè)量高度大致是一樣的，在地面的與高空的靜壓不一樣，可以顯示高度。
隨著電子傳感器未來(lái)越造技術(shù)越好，這種錐體探桿式的大氣數(shù)據(jù)傳感器，有可能被取消，但從目前的技術(shù)表現(xiàn)來(lái)看，還不夠理想，因?yàn)槭莾蓚€(gè)特別重要的飛行指標(biāo)，大部分飛機(jī)猶在使用。然由于技術(shù)的繼承性，原理大致差不多。
可能不少網(wǎng)友覺(jué)得它長(zhǎng)得特別礙眼，不怎么好看，但這個(gè)位置是最佳的。有的安裝在機(jī)翼，有的在機(jī)尾，都沒(méi)機(jī)頭位置精確。只是長(zhǎng)在這一位置，對(duì)雷達(dá)波有妨礙，有隱身飛機(jī)亦多不利，現(xiàn)在的設(shè)計(jì)，只能讓路。遠(yuǎn)遠(yuǎn)地觀察上去，越來(lái)越不明顯，有的干脆***用嵌入式，就更加隱蔽了。
謝謝邀請(qǐng)！兔哥回答：殲-8戰(zhàn)斗機(jī)是一款強(qiáng)調(diào)高空高速的制空截?fù)魬?zhàn)斗機(jī)，設(shè)計(jì)指標(biāo)要求升限達(dá)到2萬(wàn)米，速度達(dá)到2.2馬赫。殲-8戰(zhàn)斗機(jī)是一個(gè)系列型號(hào)，殲-8l型***用機(jī)頭進(jìn)氣道，殲-8ll型則***用了兩側(cè)進(jìn)氣道，殲-8l型數(shù)量并不多。殲-8戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)頭進(jìn)氣道***用了錐體結(jié)構(gòu)。題目所說(shuō)的就是這個(gè)錐體，稱(chēng)為激波錐，有激波錐的戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)進(jìn)氣道稱(chēng)為激波錐進(jìn)氣道。激波錐進(jìn)氣道是超音速戰(zhàn)斗機(jī)早期典型的進(jìn)氣道設(shè)計(jì)，主要是超音速戰(zhàn)斗機(jī)上才有，亞音速戰(zhàn)斗機(jī)不需要，當(dāng)然，超音速戰(zhàn)斗機(jī)并不都***用這種方式，兩側(cè)進(jìn)氣道的超音速戰(zhàn)斗機(jī)可以不使用激波錐，下面就談?wù)勥@個(gè)激波錐的作用。
戰(zhàn)斗機(jī)在超音速飛行中都會(huì)產(chǎn)生激波，所謂的激波就是在戰(zhàn)斗機(jī)在超音速飛行時(shí)氣流中的強(qiáng)壓縮波。氣流的擴(kuò)散速度低于戰(zhàn)斗機(jī)的飛行速度，機(jī)頭部位的空氣被戰(zhàn)斗機(jī)前進(jìn)力量擠壓形成空氣疊加效應(yīng)，仿佛就是把空氣推擠疊壓成一道“空氣墻”，我們所說(shuō)的音障，音爆，音爆云的產(chǎn)生就是戰(zhàn)斗機(jī)突破這層空氣墻時(shí)發(fā)生的，當(dāng)然，這是一個(gè)比喻。戰(zhàn)斗機(jī)為什么要安裝激波錐呢？戰(zhàn)斗機(jī)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)依靠空氣氣流進(jìn)入產(chǎn)生動(dòng)力勢(shì)能，而進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流流速必須是亞音速的，超音速戰(zhàn)斗機(jī)就必須要將超音速氣流變成亞音速，并且增加壓強(qiáng)，激波錐就是干這個(gè)用的。激波錐的使用是為了滿足戰(zhàn)斗機(jī)上面的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣需要，噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)包括渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)等。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的氣流流速必須是亞音速的。而戰(zhàn)斗機(jī)超音速飛行時(shí)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流也一定是超音速的，加裝激波錐就在進(jìn)氣口激波錐尖部產(chǎn)生激波效應(yīng)，通過(guò)這個(gè)激波錐產(chǎn)生的斜激波對(duì)迎面而來(lái)的氣流進(jìn)行壓縮減速，使氣流變成亞音速氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)。為什么要把超音速氣流減速為亞音速氣流呢？氣流越快飛機(jī)速度不是越高嗎？下面詳細(xì)說(shuō)明一下這個(gè)問(wèn)題；
激波錐的作用之一，氣流減速；噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)吸入的氣流有一定的要求，渦噴、渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理都是依靠“布雷頓循環(huán)”原理，氣流流速必須是亞音速，否則超音速氣流會(huì)損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。激波錐能夠在超音速飛行時(shí)在錐尖部位產(chǎn)生激波，激波你可以理解為是一個(gè)氣流墻，激波成斜向擴(kuò)散，這樣就使迎面的高速空氣流減速增壓，將氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。激波錐通常都有兩道以上的圓錐曲線，超音速氣流會(huì)產(chǎn)生兩道以上的激波效應(yīng)，迎面而來(lái)的超音速氣流經(jīng)過(guò)兩道錐形激波后被壓縮減速，通過(guò)環(huán)形進(jìn)氣口進(jìn)入到亞音速內(nèi)壓式擴(kuò)壓器中，也就是戰(zhàn)斗機(jī)的進(jìn)氣道，因此，超音速氣流在激波錐產(chǎn)生激波效應(yīng)的阻擋下，進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的氣流受到干擾變成了亞音速氣流，并且壓強(qiáng)增大，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣流的減速增壓，這是一個(gè)作用。
激波錐有固定的也有可調(diào)解的，有機(jī)頭激波錐進(jìn)氣道也有兩側(cè)激波錐進(jìn)氣道；激波錐進(jìn)氣道除了使超音速氣流減速至亞音速氣流，還要求不能具備粘性的附面層，也就是飛機(jī)表面以及進(jìn)氣道口和進(jìn)氣道壁不能產(chǎn)生表面的粘性空氣層。所以激波錐進(jìn)氣道既能將吸入的空氣減速至亞音速又要過(guò)濾掉粘性附面層。激波錐具備調(diào)解功能，通過(guò)操縱系統(tǒng)控制激波錐體前后運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣量大小調(diào)解，滿足戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于進(jìn)氣量的要求，同時(shí)戰(zhàn)斗機(jī)為可以通過(guò)泄壓口將多余的空氣排出機(jī)體外。無(wú)激波錐的超音速戰(zhàn)斗機(jī)也需要把超音速氣流減速至亞音速氣流，這是必須的，可***用擾流板等措施。所以，現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機(jī)基本都是兩側(cè)進(jìn)氣或是腹部進(jìn)氣，雖然沒(méi)有了激波錐，但有擾流板。而最先進(jìn)的戰(zhàn)斗機(jī)的進(jìn)氣道則***用了“蚌式進(jìn)氣道”，其目的也是把超音速氣流減速至亞音速氣流。
安裝雷達(dá)等設(shè)備；殲-8戰(zhàn)斗機(jī)***用了激波錐進(jìn)氣道，這個(gè)激波錐里面是一個(gè)空腔，所以也把雷達(dá)等設(shè)備安裝到了激波錐里面?？此埔粚?zhuān)多能，其實(shí)由于激波錐的面積要比機(jī)頭小很多，所以雷達(dá)的直徑不能太大，而雷達(dá)直徑和性能有必然的聯(lián)系，因此，雷達(dá)受直徑大小的限制影響到了雷達(dá)的性能，這也是為什么殲-8戰(zhàn)斗機(jī)被殲-8I l取代的原因。除了雷達(dá)受激波錐體積限制以外，還受到進(jìn)氣道口的遮擋，影響探測(cè)扇面的角度。目前機(jī)頭進(jìn)氣這種設(shè)計(jì)模式已經(jīng)被兩側(cè)和機(jī)腹部進(jìn)氣道所取代。其實(shí)不光是戰(zhàn)斗機(jī)，有些導(dǎo)彈也***用激波錐進(jìn)氣道，但凡***用了激波錐進(jìn)氣道的導(dǎo)彈肯定會(huì)是超音速導(dǎo)彈，但凡***用了激波錐進(jìn)氣道的戰(zhàn)斗機(jī)一定是超音速戰(zhàn)斗機(jī)。
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噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道，都設(shè)計(jì)有可調(diào)節(jié)進(jìn)氣錐，飛機(jī)在超音速飛行時(shí)，機(jī)頭產(chǎn)生的激波（被推劑堆積氣體，壓力、密度、溫度都會(huì)增大）會(huì)隨著速度的增加而前移，激波后面的超音速氣流會(huì)加速擴(kuò)張（高速氣流的壓縮性特性）使密度減小、溫度降低（音爆云就是在機(jī)體氣流加速擴(kuò)張的降溫區(qū)里，水汽凝聚成的），沒(méi)有進(jìn)氣錐，就會(huì)導(dǎo)致進(jìn)氣道進(jìn)氣量明顯減少，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)推力下降，進(jìn)氣錐的作用就是使椎尖激波產(chǎn)出于機(jī)頭激波之前，使椎尖激波的高壓波面，沿椎體正好全部進(jìn)入進(jìn)氣道，以便保證發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量不但不減少，反而有所增加。以保證發(fā)動(dòng)機(jī)足夠的推力。隨著超音速飛行速度增加（M數(shù)增大），椎尖激波會(huì)逐漸前移，調(diào)節(jié)錐就會(huì)同步逐漸后縮，保證激***積的高密度高壓區(qū)正好進(jìn)入進(jìn)氣道。
見(jiàn)過(guò)殲-8戰(zhàn)斗機(jī)的人可能都會(huì)問(wèn)這么一個(gè)問(wèn)題，那個(gè)突出的椎體是做什么用的？其實(shí)這個(gè)突出的椎體叫做進(jìn)氣錐（激波錐），主要目的在于調(diào)節(jié)進(jìn)入戰(zhàn)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)空氣的速度。說(shuō)的直白一些，就是將空氣速度調(diào)節(jié)到發(fā)動(dòng)機(jī)所能接受利用的程度。這一設(shè)計(jì)在今天是幾乎沒(méi)有的，即使需要這種用途，也是將其轉(zhuǎn)移到機(jī)翼部位或者機(jī)側(cè)身面上。
普通的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)一般都是需要亞音速的空氣才能夠完全工作的，否則發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)吃不消這些沖進(jìn)來(lái)的高速空氣。有了這個(gè)調(diào)節(jié)氣流速度進(jìn)氣錐的存在，就很好的解決了這個(gè)問(wèn)題。事實(shí)上，這個(gè)進(jìn)氣錐并不是保持位置不變的，一旦飛機(jī)飛到3馬赫左右時(shí)候音錐附近就會(huì)產(chǎn)生空氣流出的情況，從而在一定程度上影響發(fā)動(dòng)機(jī)工作的效率。為了解決這一問(wèn)題，當(dāng)飛機(jī)速度越快是，機(jī)頭進(jìn)氣錐的位置也就越靠后。從空氣動(dòng)力學(xué)角度來(lái)說(shuō)，機(jī)頭最佳應(yīng)該是那種流線型的，但出于制造原因，一般都被制造成那種偏圓潤(rùn)的形狀。
戰(zhàn)機(jī)進(jìn)氣調(diào)節(jié)錐，并不是殲-8戰(zhàn)機(jī)首創(chuàng)，在蘇聯(lián)米格-21戰(zhàn)機(jī)，中國(guó)殲-7，英國(guó)TSR-2，法國(guó)的幻影，美國(guó)的SR-71也都有類(lèi)似設(shè)計(jì)，只不過(guò)是進(jìn)氣錐所具體放置的位置有所差別。比如法國(guó)幻影的進(jìn)氣錐就被安裝到了貼緊肚皮的地方，而美國(guó)SR-71的進(jìn)氣錐則被放在機(jī)翼上。往往影響這種進(jìn)氣錐具體安裝位置的是飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)所在的位置，畢竟這是為發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)服務(wù)的。
殲-8戰(zhàn)機(jī)和殲-7的機(jī)頭為了達(dá)到調(diào)節(jié)氣流的目的做成尖形，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)的同時(shí)也犧牲了飛機(jī)本身的雷達(dá)系統(tǒng)。我們都知道，良好的雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)一架戰(zhàn)機(jī)來(lái)說(shuō)，在空中是決定生死的，而往往體積比較大的雷達(dá)才有足夠探測(cè)的能力。戰(zhàn)機(jī)為了探測(cè)前方空域的情況，雷達(dá)一般被放置在機(jī)頭中。殲-8和殲-7的機(jī)頭那么尖，肯定是嚴(yán)重犧牲了雷達(dá)。現(xiàn)代DSI進(jìn)氣道的出現(xiàn)，很好的解決了這個(gè)問(wèn)題。但對(duì)于當(dāng)時(shí)的蘇聯(lián)來(lái)說(shuō)，米格-21戰(zhàn)機(jī)只不過(guò)是一種非常廉價(jià)的消耗品罷了，質(zhì)量不好也就那樣吧。
我們所熟知的美國(guó)F-22猛禽戰(zhàn)機(jī)主要是通過(guò)進(jìn)氣道中的隔板和間隙來(lái)調(diào)節(jié)空氣流速的。其與上文提到的DSI進(jìn)氣道不屬于同一種東西，現(xiàn)在這兩種到底哪種更優(yōu)秀還沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的說(shuō)法。不管如何，肯定不會(huì)有當(dāng)年那么落后的進(jìn)氣錐設(shè)計(jì)了。倒也不是說(shuō)這種進(jìn)氣道目前沒(méi)有了，只是說(shuō)普通飛機(jī)用不到了，一些導(dǎo)彈和高超音速飛行器依舊有著這種設(shè)計(jì)。最主要的原因在于這種設(shè)計(jì)可以最大程度壓縮空氣，提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率。
到此，以上就是小編對(duì)于直徑可變的機(jī)械結(jié)構(gòu)有哪些的問(wèn)題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于直徑可變的機(jī)械結(jié)構(gòu)有哪些的1點(diǎn)解答對(duì)大家有用。
