¿Por qué no son todas las piezas de un avión de combate conforme?

Como dice Martin Smith, el espacio en la entrada del motor es un desviador de capa límite para suministrar al motor aire uniforme y de alta calidad.

Sin embargo, su imagen también muestra grandes almacenes de armas de tanques de combustible externos. ¿No es eso aerodinámicamente ineficiente?

La respuesta es sí, absolutamente. Pero los luchadores deben tener alas delgadas a las altas velocidades a las que se desempeñan, por lo que hay muy poco volumen interno. Muchos legados fueron diseñados para transportar una carga interna limitada, con cierta cantidad de combustible y aprovisionados con tiendas externas para misiones especiales.

Sin embargo, a medida que la tecnología ha mejorado, tanto en diseño como en métodos de fabricación, los luchadores más nuevos se atan cada vez menos en las alas. Esto también es impulsado por el mayor deseo de sigilo. Un viejo cilindro grande en el ala es como volar en un autobús.

De hecho, Boeing / Northrop Grumman están trabajando en el “Super Hornet avanzado”, agregando tanques de combustible conformables y vainas de armas cerradas al F / A-18E / F para mejorar el sigilo y las características aerodinámicas.

Entonces no eres ingenuo. Los diseños conformes son mejores para el rendimiento, la tecnología simplemente no ha existido para hacerlo de manera rentable hasta hace poco.

(Como nota, el F-35 en realidad tiene una entrada sin desviador, por lo que es totalmente conforme)

En el caso de las entradas de aire de la aeronave, se colocan lejos del cuerpo principal para evitar lo que se llama la capa límite. Básicamente, justo al lado de la piel de un objeto que se mueve rápidamente, un fluido se mueve lentamente, y cuanto más te alejas, más rápido se vuelve.


La capa límite afecta el rendimiento si entra en el motor, por lo que la entrada se coloca para evitarlo, a menudo con un borde afilado llamado placa divisoria:


Wikipedia: capa límite

Además del rechazo de la capa límite como señaló Martin Smith, en los planos supersónicos, también forman un borde superior para crear una onda de choque que no se ve afectada por el cuerpo.

El aire de la capa límite es más lento y turbulento, no formará una onda de choque hasta que se encuentre con una parte estructural, y esto no sucederá en un borde superior conforme de la toma.

El aire en el labio inferior formará una onda de choque (por diseño), y si no se corresponde con una onda similar del labio superior, podría formarse una discontinuidad de flujo dentro de la admisión, afectando el rendimiento del motor.

Tenga en cuenta que en la imagen inferior (Eurofighter Typhoon) el labio inferior es móvil para controlar la onda de choque a diferentes velocidades.

Añadir información:
Una de las primeras veces que se usó ” conforme” fue para referirse a los tanques de combustible en el F-15E “Strike Eagle” . De hecho, la solución había sido estudiada para que el F-15Eagle extendiera el alcance, redujera la resistencia del aire y otorgara un punto de carga adicional debajo del ala.
En el Strike Eagle se han convertido en parte fija e integral de la estructura.
Incluso F-16, Rafale y Eurofighter ahora tienen una solución de tanque conforme; Estos se han desarrollado para ampliar la gama de combatientes bajo las necesidades del nuevo tipo de guerra.
Sin embargo, el tanque conforme es realmente un desafío aerodinámico, por lo que requiere tiempo y dinero para estudiar cualquier configuración (en particular para AoA> 0).

Sobre el divisor de capa límite, la nueva “tendencia” es diferente, como puede ver en F-22, F-35 y UCAV como nEUROn, gestionan el flujo de aire de manera diferente, en particular para resolver el RCS .

Actualizar:
UCAV: vehículo aéreo de combate no tripulado
RCS: sección transversal del radar
nEUROn: Dassault nEUROn
DSI: entrada supersónica sin desviador

según lo solicitado, aquí hay un par de enlaces que explican esta aplicación de vanguardia:
HISTORIA RÁPIDA: ENTRADA SUPERSÓNICA DIVERTERLESS DE LOCKHEED PRUEBA F-16

Una investigación CFD de un golpe genérico y su aplicación a una entrada supersónica sin desviador: http://www.diva-portal.org/smash

Eso se llama una placa divisoria, ayuda a maximizar el rendimiento del motor al quitar la entrada de la capa de límite