厚积薄发!在这一航空发动机的关键技术上,我们已经超越了美俄?

厚积薄发!在这一航空发动机的关键技术上,我们已经超越了美俄?

近日一张由国内某知名军事杂志刊登的一张图片,迅速在各大媒体和军事论坛上被广泛的刊登和转载,这张图片中一架歼-10B战斗机换装了国产新型TVC推力矢量发动机正在进行测试飞行,这也是自去年年底国产推力矢量技术进行测试的信息被曝光以后,终于有了进一步的证实。​

厚积薄发!在这一航空发动机的关键技术上,我们已经超越了美俄?

关于推力矢量,这是一项非常复杂的航空控制类技术,如果将其进行非常细致的表述,以目前笔者的水平估计也会说的云山雾罩,让人不知所云。简单来讲推力矢量技术相当于将发动机推力的一部分变成操纵力,代替或部分代替操纵面,从而大大减少了雷达反射面积;不管迎角多大和飞行速度多低,飞机都可利用这部分操纵力进行操纵,这就增加了飞机的可操纵性。由于直接产生操纵力,并且量值和方向易变,也就增加了飞机的敏捷性。可以说推力矢量技术的应用对于战斗机机动性能的增强有着革命性的推动意义,不但加强了突防能力、灵活性和生存几率,对于近距离格斗性能有着革命性的提高。在应用推力矢量技术以后,战斗机在近距离格斗当中可控迎角扩大很多,大大超过了失速迎角,机头指向能力加强,提高了武器的使用机会。而且操纵力的增加使敏捷性增加。对于目前逐步开始装备的第四代战斗机,近距离格斗性能是十分重要的,说白了未来空战当中,极有可能在中远距离上都无法发现对方,最终爆发近距离格斗的可能性也大大增强,这也是为何美国一直在不遗余力的为F-35加装机炮的原因。因此可以这么说,无论是对于目前的第三代战斗机还是对于正在逐步铺开的第四代战斗机,推力矢量技术都是十分重要的。

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目前放眼全世界范围内,真正实现推力矢量技术装机应用的只有美国和俄罗斯两个国家,这两个国家也是最早研究推力矢量技术的两个国家。其中美国在上个世纪70年代开始研究推力矢量技术,其中最为有名的就是X-31技术验证机,其采用的折流板式推力矢量技术至今仍然印象深刻,此外之前一直本日本方面吹得神乎其神的心神技术验证机也是采用类似技术,其无非就是人家美国上个世纪玩剩下的产物。在推出X-31技术验证机的同时,美国F-16MATV和F-15ACTIVE也开始验证AVEN三维推力矢量技术,并且还改装了F-15S/MTD用来验证二维推力矢量技术,最终美国选择了二维推力矢量技术。原因很简单,虽然二维推力矢量技术对于动力损耗较大,但是隐身能力确实最强的,F-22所装备的F-119发动机推力强大,因此几乎不太在乎这些损耗,最终选择了二维推力矢量技术。至于说俄罗斯,同样也验证过二维和三维推力矢量技术,且由于二维技术不太成熟因此早早的放弃,至于说三维推力矢量技术,从最早的苏-30MKI所采用的偏转15度,到后来苏-35采用的寿命更长,技术更加成熟,偏转度数更大的喷口,性能有了部分提升,一直到目前苏-57所采用的推力矢量技术,基本上也是在延续最早的版本,只不过是在寿命和稳定性上有所增强。俄罗斯的推力矢量技术缺点较多,首先来说就是技术落后,结构复杂,零件较多,并且还超重,需要一个较长的机械行程才可以完成喷口偏转,总体技术水平低于美国之前验证的三维推力矢量技术。

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那么说这次曝光的国产TVC推力矢量技术到底性能如何呢。首先我们要知道目前我们到底需要什么样的推力矢量技术。目前我国发动机的推力水平还没有美国那么土豪,因此大量损耗推力是万万不可的,此外假如应用推力矢量技术以后造成增重也是得不偿失,因此从目前我国的需求来看基本上可以大体猜测一下目前国产推力矢量技术的水平。目前我国所测试的推力矢量技术非常类似于美国F-16MATV验证的AVEN三维推力矢量技术,并且比美国那个产品还要更加的小巧,几乎是在一个很小的机械行程范围内就可以实现全向喷口旋转。总体来说结构比俄式要简单,技术水平上也高于俄式推力矢量技术,并且在推力损耗上也是目前最小的一种,此外增加的重量也非常的小,不需要发动机自己死扛增重,算是在目前已知条件下一个非常完美的结合。

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虽然说目前我国已经开始在歼-10B上正式验证推力矢量技术,但是距离真的能够装备到歼-20的地步上,还是需要一个比较漫长的过程,其实我国在推力矢量技术研究上起步很早,直到近年来才逐步曝光技术水平如此之高的TVC技术也算是厚积薄发了。最终还是期盼国产推力矢量技术能够早日用在歼-20的身上。


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