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战斗机在雨天飞行的时候，雨点会不会把进气口的风扇片打坏？

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发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

战斗机在雨天飞行的时候，雨点会不会把进气口的风扇片打坏？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50


大家经常能在新闻中看到，某飞机在飞行中撞鸟了，导致了严重的问题，比如发动机失火，然后空中停车等等。我们知道因为飞机的飞行速度很高，所以哪怕空中的一只小鸟，与飞机相撞，那么所造成的后果都是不堪设想的。所以有人就想了，既然鸟类撞击都会造成严重的后果，那么下雨天飞行雨点那么大，打到飞机上不也会产生严重的问题吗？

其实飞机的发动机在研制的时候就考虑到这个问题，除了正常的运转控制，还会进行撞鸟试验、外物损伤试验、吞冰试验、吞砂试验、吞入大气中液态水试验、吞入火药气体试验等。

这些实验都是为了保证，发动机在遇到相应的情况下，能够正常工作。

首先雨滴相对于飞鸟来说，重量还是很小的，这对飞机来说可以忽略的。

其次现在的发动机都采用双函道，既内外函道，雨滴进入发动机后，大部分进入的是外涵道，只有很少一部分进入内涵道，从而进入燃烧室。而燃烧室内的高温已经将雨滴气化成了水蒸气，对于燃烧室的燃烧已经没有影响了。
我们也经常看到飞机因为下雨而延误的情况，这个延误的原因并不仅仅是因为下雨，而是因为复杂天气中的雷电、大风、冰雹等复杂气象。

回答于 2019-09-11 08:43:50

事实并不会，看到这个问题的时候突然想起曾经一个说起来很智障的段子---说一群博士生在QQ群里讨论雨滴会不会砸死人？谈论中各种猜测计算，几乎每个人都有自己的见解，突然一个初中学历的插说了一句----你们没有淋过雨吗？同理我们知道首先战斗机使用的发动机最前面的涡轮风扇叶片肯定是金属的，所以硬度还是比较高的，既然从几千米高空坠下的雨滴砸在人体上都不会有事，那雨滴砸在比头骨硬几百倍的金属物体上又怎么可能将金属砸坏呢？

其实对于这个问题的提出，或许是觉得战斗机的飞行速度可以达到超音速飞行，在这个时候就算雨滴速度为零，那雨滴和战斗机发动机风扇叶片相撞时的速度和战斗机当时的速度是一样大的，假设撞击时战斗机处于超音速飞行状态，那反过来等于是雨滴以超音速的速度砸在了发动机涡轮风扇叶片上，而且相撞时的冲击力便等于相撞速度*雨滴的质量，所以粗略看的话这个冲击力也是很大的，或许这应该是问题被提出的疑惑原因所在吧。

首先对于航空发动机风扇叶片来说，其实一滴雨滴的影响几乎可以忽略不计。但是航空发动机在设计的时候会对天空中另一种飞行物的强烈撞击从设计、制造环节进行预防，这就是一直以来飞行器在天空中最大的威胁---鸟类。一只鸟虽然体重普遍只有几千克，就算是一支大雁也不过一二十千克重，但是前面也说过了，在天空中两个物体相撞的速度是两个物体各自速度的总和，虽然一只鸟的最大极限飞行速度普遍不高，但是不管是高亚音速飞行的客机还是可以超音速飞行的战斗机都很害怕鸟撞。对于航空发动机来说，首先因为现代航空发动机为了提升推力其增压比设计的都比较高，如果鸟儿在发动机前方飞行时，很可能会因为巨大的吸力被吸进发动机，继而撞坏最前面的风扇叶片，如果发动机最前面的风扇叶片因为鸟撞等原因断裂的话，那断裂的发动机叶片将会和一把无比锋利的刀子一样将后面压力机的上千个叶片全部削断，到那个时候如果发动机外部的机闸包裹不住断裂的涡轮叶片，那飞机坠毁的风险将十有八九。

所以为了避免鸟撞飞机发动机造成风扇叶片断裂，除了在设计上采用宽度更宽的宽弦叶片和早期的叶片之间增加突肩来增强叶片自身的强度外，各种硬度又高、质量又轻的材料也被应用到风扇叶片的制造上，比如目前常见的钛合金叶片或者是质量更轻的碳纤维叶片都是如此。但是不管是硬度再高的风扇叶片也不能完全保证发动机最前端的风扇叶片在遭到鸟儿撞击的时候不会断裂，所以在一款新型发动机正式定型交付之前的测试环节中，还有一个专门针对风扇叶片防鸟撞和极限状态下叶片断裂后的发动机毁伤容限测试。

这两个测试中前面的防鸟撞测试是将一只成年鸡用高压空气炮射向全负荷运转的风扇叶片，以模拟测试发动机在正常工作时遇到鸟类撞击时的反应。后面的叶片断裂毁伤测试则是在发动机极限负荷运转时，利用提前埋在风扇叶片根部的炸药故意将风扇叶片炸断，以测试这片被炸断的风扇叶片对后面其他风扇叶片的毁伤能力和包裹这些涡轮叶片的机闸能不能将断裂的叶片包裹住。

从而可以看出在航空发动机的研制过程中，对于比雨滴质量更大的鸟类防撞设计都已经成为了现代航空发动机交付前的重要测试环节之一，所以雨滴真的很难打断最前面的风扇叶片。不过对于海军的舰载机或者经常在高湿盐雾环境下飞行的战机来说，由于雨滴中的盐分腐蚀性很大，所以时间一长还是会对最前面的风扇叶片形成腐蚀，所以很多海军舰载机或者需要经常在海上飞行的岸基航空兵部队使用的战机装备的发动机在制造环节，要不会专门对发动机叶片进行防腐蚀处理，要不就是以大幅度缩短寿命来降低盐雾腐蚀。