矢量發動機

矢量發動機

噴口可以向不同方向産生推力的機器
矢量發動機通俗說就是噴口可以向不同方向轉動以産生不同方向的加速度。采用推力矢量技術的飛機,則是通過噴管偏轉,利用發動機産生的推力,獲得多餘的控制力矩,實現飛機的姿态控制。其突出特點是控制力矩與發動機緊密相關,而不受飛機本身姿态的影響。不采用推力矢量技術的飛機,發動機的噴流都是與飛機的軸線重合的,産生的推力也沿軸線向前,這種情況下發動機的推力隻是用于克服飛機所受到的阻力,提供飛機加速的動力。因此,可以保證在飛機作低速、大攻角機動飛行而操縱舵面幾近失效時利用推力矢量提供的額外操縱力矩來控制飛機機動。[1]
    中文名:矢量發動機 外文名:Thrust vector control engine(TVC) 所屬品牌: 功效:産生及速度 特點:産生附加力矩推力調控飛機姿态 應用領域:高機動作戰飛機

技術原理

普通飛機的飛行迎角是比較小的,在這種狀态下飛機的機翼和尾翼都能夠産生足夠的升力,保證飛機的正常飛行。當飛機攻角逐漸增大,飛機的尾翼将陷入機翼的低能尾流中,造成尾翼失速,飛機進入尾旋而導緻墜毀。這個時候,縱然發動機工作正常,也無法使飛機保持平衡停留在空中。n然而當飛機采用了推力矢量之後,發動機噴管上下偏轉,産生的推力不再通過飛機的重心,産生了繞飛機重心的俯仰力距,這時推力就發揮了和飛機操縱面一樣的作用。由于推力的産生隻與發動機有關系,這樣就算飛機的迎角超過了失速迎角,推力仍然能夠提供力矩使飛機配平,隻要機翼還能産生足夠大的升力,飛機就能繼續在空中飛行了。而且,通過實驗還發現推力偏轉之後,不僅推力能産生直接的投影升力,還能通過超環量效應令機翼産生誘導升力,使總的升力提高。n裝備了推力矢量技術的戰鬥機由于具有了過失速機動能力,擁有極大的空中優勢,美國用裝備了推力矢量技術的X-31驗證機與F-18做過模拟空戰,結果X-31以1:32的戰績遙遙領先于F-18。n推力矢量技術是一項綜合性很強的技術,它包括推力轉向噴管技術和飛機機體/推進/控制系統一體化技術。推力矢量技術的開發和研究需要尖端的航空科技,反映了一個國家的綜合國力,世界上隻有美國和俄羅斯掌握了這一技術,F-22和Su-35就是兩國裝備了這一先進技術的各自代表機種。n我國也展開了對推力矢量技術的預先研究,并取得了一定的成果,相信在不遠的将來,我們的飛機也能夠裝備上這一先進技術翺翔藍天,增強我國的國防實力。

四代戰機

第四代戰鬥機要求飛機要具有過失速機動能力,即大迎角下的機動能力。使用推力矢量技術的飛機不僅其機動性大大提高,而且還具有前所未有的短距起落能力,這是因為使用推力矢量技術的飛機的超環量升力和推力在升力方向的分量都有利于減小飛機的離地和接地速度,縮短飛機的滑跑距離。另外,由于推力矢量噴管很容易實現推力反向,飛機在降落之後的制動力也大幅提高,因此着陸滑跑距離更加縮短了。矢量發動機的二維噴口如果發動機的噴管不僅可以上下偏轉,還能夠左右偏轉,那麼推力不僅能夠提供飛機的俯仰力矩,還能夠提供偏航力矩,這就是全矢量飛機。n推力矢量技術的運用提高了飛機的控制效率,使飛機的氣動控制面,例如垂尾和立尾可以大大縮小,從而飛機的重量可以減輕。另外,垂尾和立尾形成的角反射器也因此縮小,飛機的隐身性能也得到了改善。n

國産引擎

某軍刊曾大寫中國高推重比渦扇發動機核心機研制成功!TVC軸對稱矢量碰管研制成功!

飛機推力矢量技術是通過改變發動機排氣方向為飛機提供更強的轉向力矩的技術。飛機推力矢量技術的應用能賦予戰鬥機超機動性、短距起降和低的可探測性,極大地提高戰鬥機的作戰有效性和生存能力。美國、俄羅斯等發達國家都将其作為重要技術優先發展。

在飛機推力矢量技術的研究中,改變發動機排氣方向,即推力矢量噴管的研究是關鍵且具決定意義的一環,必須首先研究發展。軸對稱矢量噴管(AVEN)是在常規機械式收擴噴管上發展出來的一種推力矢量噴管,通過噴管擴散段的偏轉改變發動機排氣方向。就整個飛機推力矢量技術來講,AVEN具有簡單、輕質、低風險的特點,對飛機、發動機主機的改裝要求小,是實施推力矢量技術的最佳噴管方案。AVEN技術研究的目标是完成目标平台渦扇型的AVEN試驗件的研制,并實現熱态試車。

但是中國的矢量發動機又有了新的突破,但是鑒于機密,暫時不能公開。

但是美國同俄國目前都不能将最優良的矢量發動機賣給中國,所以中國最新戰機将采用自主研發的發動機,在試飛的J20上裝載的就不是國外的矢量發動機,這就說明中國的矢量發動機可能取得了重大突破,因為最新戰機采用的發動機不可能比J10的水平低。

自主開發

從正在試飛的J20(其實是未知型号)一些漸漸曝光的消息可以看出,中國4代戰機和5代戰機已經基本進入了全部自主開發的階段,并在很多方面開始領先世界,期待着大家不斷探讨的J14能早日登場,為中國的軍事強大再譜新章。

據最新媒體報道,中國殲20隐形戰鬥機已于2011年1月11日中午12時50分左右進行首次升空飛行測試,13時11分成功着地。整個首飛過程是在殲10S戰鬥教練機陪伴下完成的,曆時大約18分鐘,取得成功。

時任中國國家主席、中央軍委主席胡錦濤于2011年1月11日下午接見到訪的美國國防部長蓋茨,并且蓋茨在會後向傳媒表示,胡錦濤向他确認,中國進行了殲20首次試飛。

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