文|候知健
图：歼20
在歼20的设计过程中，机体平台的主要飞行性能和隐身指标，都是一直按照F22的要求看齐的。
而歼20的航空电子系统构架则在F35出现以后，转而跟踪F35的设计。因为F35的宝石台航电系统，相对于F22的宝石柱系统要更先进、更完善；其构架更具备功能扩展和性能指标、软/硬件升级潜力。
国内和国外的技术强弱项不同，歼20与F22的研制时代不同；因此现在歼20机体平台上有设计和性能不如F22的地方，也有比F22更先进、性能更好的局部设计——其中进气口就是一个典型，歼20的DSI进气口设计比F22更轻、隐身性能更好、阻力更低。
图：注意F15进气道状态
经历过二三代机的发展，欧美各国对于战斗机高速性能的认识开始成熟并趋于理智。长时间加速、并以极高油耗才能达到并短暂维持的极速指标，其实战意义很低，而且需要战斗机在亚声速巡航能力和机动性、机身内部空间、重量等方面付出非常高的代价。
与之相比，将设计上的主要阻力优化区间设定的更低一些；让战斗机能够在携带足以满足实际战斗需求的燃油和武器情况下，能够以更低的油耗进行长时间的超声速飞行；则获得的平均速度、特别是高速飞行时的航程，反而实际高速作战能力要更强。
图：进气道内部隐身设计，只能针对确定的进气口形状进行配合
而另一个更重要、对设计选择起到了强制性约束作用的理由则是：现阶段的进气道隐身设计水平，根本没有能力兼顾可调进气道在调节机构不同状态下的多种形状构型。具体的原理，笔者在此前的文章《歼20的DSI进气道可调节、能内凹？真内凹了就要坠机了！》中做过详细的介绍。
因此在F22、歼20这样的五代机上，唯一的选择，就是采用一种相较于传统固定式进气道速度适应范围更大的新设计，保证低速性能的同时，具备较高的超声速进气效率，以保证飞机具备优秀的超声速下维持巡航和进行急剧机动动作的能力。
F22采用的加莱特进气道，是当年的突破性设计。它极大的扩展了固定式进气道的工作效率范围，打破了传统固定式进气道亚声速性能好，但是一进入超声速状态性能就急剧下降的局限性，能够良好的兼顾高低速飞行能力。
图：加莱特进气道
从核心结构上讲，它的奥秘在于，在进气口内，巧妙的利用两个压缩斜板的相互干扰完成对空气的压缩。而这种进气道最大的问题就出现了——它不能取消附面层隔道，需要提前将前机身附着的低能量、紊乱气流排除在进气范围之外，以保障发动机工作的安全可靠。
图：F22进气道与机身之间的附面层隔道
附面层隔道的存在，使得F22的进气道重量仍然不能降低到最小，而且阻力较高——但最重要的是，附面层隔道本身是一个半封闭的深腔型结构，而这种结构会在雷达来射信号的作用下形成比较强的空腔反射效应。实际上F22正面最强的信号反射来源，就在进气道和机身之间的附面层隔道上。
图：DSI进气道96年才实际飞行成功
图：F35飞的慢，不代表DSI飞的慢
而DSI进气道，相较于加莱特进气道是一代全新的设计——笔者甚至不止一次见到说DSI进气道那么好，为什么F22不用的质疑。这里再强调一次，DSI进气道直到1996年才实际验证飞行成功，初步证实其可行性。
图：进气道上沿是F22多组复合涡流发生器中的核心环节，歼10好改，不代表F22好改
图：F22涡流增升能力远超任何三代机，这是其亚声速机动性同样碾压三代机的关键
那个时候F22开始转入工程原型机制造阶段了，而进气口外形、特别是进气道上沿，是整个F22气动布局的核心关键因素；一旦要更换DSI进气道，该机的涡流增升和大迎角控制设计必须全部重来——这意味着整个气动和飞控都要重新设计，代价不可接受。
图：DSI进气道原理
DSI进气道的做法，是直接在进气口外面就通过鼓包，像河流中的礁石一样撞开机身上的附着气流，并同时完成对于进气的压缩。这种设计完全取消了附面层隔道，因此更轻、而且消除了由此带来的最强信号反射源；同时鼓包本身的存在，也会对进气道形成一定程度上的电磁波遮蔽作用，其整体隐身效能要明显优于加莱特进气道。
最后，固定式进气道的高效工作范围始终不及可调式设计，无论加莱特和DSI都是如此；F22或者歼20，都不可能在超过2倍声速以上的速度范围内有好的进气效率。而在M2以下，DSI进气道和加莱特进气道谁的高速性能更好，完全取决于设计单位的具体水平高低。
图：听说这个进气道飞高速能力不行啊......
至于加莱特进气道高速性能比DSI好，在国内某专业单位中的早年论文确实有那么一说——纯粹是当年他们根本没能力掌握DSI，只好宣传DSI高速性能差，试图在方案竞争中削弱对手优势而已。当年他们的论文可还一边宣传鸭式布局不利隐身，但是比鸭式布局还多一对水平尾翼的三翼面布局隐身性能就是好来着。
