[일반] F-18EF 최고속도 나무위키 주석 질문 있다

[익명(175.211)]

https://namu.wiki/w/F/A-18E/F

질문

1. F-18EF만의 문제인게 아니라 F-16등 고정형 인테이크-덕트를 가진 항공기의 공통 문제 맞지??

2. 이 문제 DSI로 해결 할 수 없지? DSI는 그냥 경계층 공기를 분산시키는 역할인거지? 

3. S덕트일 경우에는 구부려지면서 공기 속도가 아음속으로 줄어든다고 하는데 맞는지? 

4. 3이 맞다면, S덕트를 채용한 항공기는 1.8 이상의 속도를 낼 수 있는건지? (다른 요인 제외)

@@?

[익명(qast69)]

1. 고정식 인테이크 가진 놈들은 거진 마하 2미만 이라더라 2. DSI 로 마하2 넘는 뱅기가 있는지는 몰?루 3. 공기 흡입 속도는 적당히 조절되어야 엔진에 좋다더라 그걸 S 덕트로 떼우나 가변식 인테이크로 떼우나.... 4. 가변식 인테이크 쓰면 가능할지도? - dc App

[익명(175.211)]

4. F-22는 엔진빨이라고 치고, S덕트 쓰는 전투기 중 마하1.8넘는 놈이 .......

[익명(qast69)]

J20 이 마하 2 라고는 하는데 과연 진짜일지는 몰?루 - dc App

[xwing(xwing)]

그냥 종합해서 이야기하면, 엔진 압축기 팬에 도달한 공기는 아음속이어야 함. 거기서 만약 초음속이 들어와버리면 압축기 팬 회전속도가 합쳐져셔 압축기 블레이드(깃) 주변 통과하는 흐름이 초음속이 되면세 제트엔진 효율이 엉망이 되거나 그냥 압축 자체가 안됨.

[xwing(xwing)]

그래서 공기흐름 속도를 공기흡입구내에서 낮춰야 하는데, 이렇게 속도를 줄이면 압력이 올라가고 이건 엔진 입장에서도 유리함. 압축기 돌려 어차피 압력 높여야하는걸 흡입구 거치면서 자연스레 압력이 올라간거니까.

[xwing(xwing)]

그런데 초음속 흐름을 갑자기 속도를 팍 줄여 아음속으로 속도를 늦추면 상당한 압력손실이 생김. 흐름을 갖는 공기가 가진 일종의 운동에너지를 압력으로 바꾸는 개념이라 볼수 있는데(더 정확하는 동압을 정압으로 바꿈), 그 운동에너지가 온전히 압력으로 바뀌는게 아니라 손실이 생김.

[xwing(xwing)]

이게 어느정도 외부 공기속도가 빠르면 어떻게 저떻게 공기흡입구 설계를 잘 해서 속도를 단계적으로 줄여 효율을 유지하지만, 마하 2.0 이상부터는 더 복잡한 공기흡입구 형상과 좁은 입구가 필요함.

[xwing(xwing)]

그런데 무조건 마하 2.0 이상에서 최적화된 공기흡입구 형상으로 만들어버리면 이번엔 아음속 효율이 떨어져서 평소 순항비행이나 이륙시 문제가 생김. 그래서 마하 2.0의 속도와 이착륙 성능을 모두 만족하려면 가변공기흡입구가 필요했던거임.

[xwing(xwing)]

다만 F-22가 선보인 CARET형 흡입구는 고정형임에도 3차원적으로 생겨서 복잡한 공기흐름을 만들어 마하 2.0 이상에서도 원하는 효율을 낼수 있었음. 물론 이건 F119 엔진 자체의 성능도 한 몫한거고.

[xwing(xwing)]

수퍼호넷도 비슷한 개념의 흡입구를 사용하긴 했지만, 애당초 이 전투기는 설계개념이 최대속도에 목숨건게 아니고, F414 엔진의 한계도 있으므로 F-22보다 최대속도가 느린거고.

[xwing(xwing)]

S 덕트는 덕트 내부에서 아음속으로 줄이는것과 관계없이 RCS 감소가 주 목적임. F-15 공기흡입구도 흡입구의 가변램프지역을 통과한 공기는 아음속으로 감속됨.

[익명(175.211)]

결국 아음속 초음속 어느 구간에 최적화한다는 선택의 문제네. 쿼라 읽다가 "F-22 최고속도는 마하2.3인가 하는데 실용 최대속도는 마하2.0이다, 그래서 F-15가 더 빠르고 F-22는 슈퍼크루즈에 초점이 맞춰졌다" 이런 글을 읽어본적 있는데, 잘하면 그말이 맞겠는데... 여튼 땡큐땡큐