¿Cómo puede un F-22 Raptor alcanzar velocidades supersónicas sin tener entradas supersónicas?

El chorro utiliza una entrada de chorro fija de forma romboédrica combinada con un conducto de entrada serpenteante. Permite velocidades justo al norte de Mach 2 sin necesidad de una entrada de geometría variable para evitar la ingestión de ondas de choque.

El pico de entrada no es necesario para el vuelo supersónico, es solo una forma de minimizar las pérdidas que se producen con la desaceleración del flujo supersónico. Como regla general, cuanto menor sea el ángulo con el que fuerce el flujo a girar a velocidades supersónicas, más débil será la onda de choque que se formará en el giro y menor será la pérdida (en presión total). Por eso los aviones son tan puntiagudos. El cono que ve en muchas entradas supersónicas está ahí para proporcionar una desaceleración más suave (es decir, causar que se formen choques más débiles) y, a menudo, se puede ajustar para optimizar esta desaceleración para diferentes números de mach de vuelo (las ondas de choque se formarán en diferentes ángulos dependiendo de la velocidad de vuelo ). El flujo continuará desacelerándose a través de la parte interna de la entrada y, a veces, seguirá siendo supersónico hasta cierta parte, dependiendo de las especificaciones del diseño. En este caso,

La siguiente imagen muestra diferentes formas de diseñar una entrada. Observando la primera imagen, es posible, pero con muchas pérdidas, tener la entrada sin ningún componente de avance que proporcione una desaceleración externa suave. La imagen muestra un sistema de choques oblicuos formándose dentro de la entrada, pero el otro evento que podría ocurrir con esta geometría es que un fuerte choque normal estaría en el frente de la entrada, desacelerando instantáneamente el flujo a una velocidad subsónica (la imagen puede ser mal aquí, tal vez alguien pueda aclararlo en los comentarios). Los primeros jets supersónicos fueron diseñados de esta manera. Los dos casos de la derecha muestran cómo se pueden inducir choques oblicuos para desacelerar el flujo con menos pérdida en comparación con el choque normal inducido en el primer caso. Las partes delanteras podrían ser proporcionadas por un cono, o simplemente por el costado de la aeronave. El caso más a la derecha muestra una forma de diseñar para la ingestión de choque en su entrada. Notará que en la mayoría de los jets supersónicos modernos, las entradas no son el punto más alejado del avión.

el F-22 usa el tipo de sistema de choque de entrada del diseño más derecho o segundo a la derecha, pero probablemente solo los diseñadores conocen los detalles para estar seguros.

Aparte, el hecho de que no haya una geometría variable externa, como señaló Carlo Felicione, no significa que no haya un componente activo en la geometría interna (apuesto a que lo hay). Esto podría incluir una garganta de tamaño variable o algún tipo de sistema de purga para permitir la configuración del sistema de choque específico que los diseñadores desean para pérdidas mínimas.

fuente de la imagen: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1270963819302834 (lo encontré en Google Images, así que en realidad no abrí el documento, aunque parece que sería una buena referencia para este tema)