為什麼目前的大部分戰鬥機機身和進氣道不是直接相連接的而是有縫隙?

除了f35,j20,j31,梟龍這四款戰鬥機,幾乎全世界的"戰鬥機機身和進氣道都沒有直接相連,請問是為什麼?好處是什麼?


正好這學期有學,可以答一下,主要是定性分析;
很多答主已經提到了邊界層,是對的。

上圖展示的是邊界層沿平板的發展過程,紅色虛線內就是邊界層。u代表流速,可以看到邊界層內的氣流的流速相對於邊界層外較小(邊界層的定義就是實際流速小於0.99來流速度的區域)。對於飛機的進氣道而言,把邊界層吸入進氣道是很不經濟的。因為流速小就代表著空氣流量少,這樣吸入壓氣機的空氣就少。而隔開機身和進氣道可以基本保證吸入進氣道的氣體都來自邊界層外,在同樣的進氣道大小下,這種設計可以增加進氣量。
由於分離式的進氣道對於飛機重量的控制不利(想像一下進氣道處的結構是雙層的),現在新研製的飛機(戰機)基本上都會採用一種新的進氣道布局,叫做DSI(Diverterless Supersonic Inlet)進氣道。這種進氣道就沒有和機身分離,而是通過特殊設計的鼓包結構把邊界層內的低速氣流儘可能"驅趕"到進氣道以外:(感謝@YANG ZHANG的提醒)

所以這種進氣道又叫"鼓包式進氣道"。
這種進氣道最開始是美國人發明的,準備用於最新的F-35戰機。他們利用F-16戰機作為實驗平台對這種設計進行測試:

這是用於測試的F-16。要注意,現役的F-16並沒有配置這種進氣道。
後來的F-35就稱為美軍第一批配備DSI進氣道的戰機:

但是從上圖可以看出來,至少在F-35上,這種設計也沒辦法完全起到隔離邊界層的作用,但是這種設計對於減輕F-35的機身重量作出了很大貢獻,特別是這款飛機有垂直起降的需要。
鑒於我國在這些方面的執行力相比於美國往往要更強一些,我們已經在目前的J-10B、梟龍戰機、J-20、J-31上都配置了這種新型的DSI進氣道,而且有些機型都已經進入量產階段了。


阻隔附面層內的低能量流體,參考在役的殲十戰鬥機


因為機身附近的流動是邊界層,以湍流為主,而稍微離開一下就是層流了,發動機又是一個很嬌貴的東西,需要性質更好的流動


==================================一年後更新

當年啥都不懂,現在學了空氣動力學上,發現上面寫的沒有對的


我記得有人回答過這個問題了…
答案大致好像是避免經過機身表面的不穩定氣流進入發動機進氣道引起湍震?


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