推力矢量真的重要嗎?為什麼歐美三代機都不裝備推力矢量發動機?

朴刀sword


很重要,我們可以從具備矢量推力能的戰鬥機上看到這種技術的價值,比如蘇-57戰鬥機、F-22戰鬥機和我國殲-10BTVC。裝備矢量推力發動機的機型,可以做出各種複雜的機動動作,在空戰中佔據有利位置對敵方進行精確打擊,甚至有專家認為這種機動能力有助於擺脫導彈的跟蹤。

但是這種優秀的技術至今都沒有得到普及,很多歐美的三代半戰鬥機都沒有配備矢量技術,具體原因要從“冷戰”說起。冷戰環境下的戰鬥機設計追求高性價比,也就是能快速生產和使用維護簡單。因為隨著防空導彈技術的進步,不具備任何隱身性能的三代機,在電子環境不能給予任何有效保護的前提下,必將成為戰鬥中的高消耗品。所以戰鬥機設計講究的是能大規模列裝、性價比要高、經得住消耗。複雜昂貴的矢量發動機當然不在考慮範圍。

(颱風戰機並不安裝矢量發動機,但是價格已經貴到接近四代機的水平了)

如今,矢量發動機幾乎成為了隱身四代機的必備,它可以讓戰鬥機做出超機動動作,被認為是三代半戰機的重要指標。但是矢量發動機是無法單獨裝配到第三代戰鬥機上的,因為這種發動機需要由飛機上的飛控系統配合運行。第三代戰鬥機在飛控系統上多比較落伍,難以同矢量發動機協調配合,進而發揮出發動機的應有功效,因此不會給這種飛機裝備該發動機,如果想讓飛機能使用這種發動機則不得不大刀闊斧地進行改進,這樣一來,倒不如用這些資金研製能裝載矢量發動機的第四代戰鬥機了。

而且,大多數第三代戰鬥機不是真正意義上的空優戰鬥機,所謂空優戰機就是主打空中作戰、爭奪制空權且不考慮其他性能的戰鬥機,矢量發動機只有裝備在空優戰鬥機上才能發揮出應有效果。此外,矢量發動機對於維護維修工作的要求很高,且本身重量又大,第三代戰鬥機若不刻意追求額外的機動性能,沒必要裝載矢量發動機。

此外,絕大多數第三代戰鬥機在設計時,並未考慮會給戰鬥機加裝矢量發動機,因此存在適配性問題,為安裝矢量發動機只能再次對控制率和機身後部進行修改,殲10就存在這種現象。

(日本曾幻想跳過三代半戰機直接自己研製四代機,但是結果很失敗)

現代化戰爭的勝負不是一兩件先進武器決定的,因為使用者當天的狀態、訓練水平、戰場環境、氣候條件、數量等方面都可以影響武器的作戰效果,所以單單強調一件裝備是行不通的,不要過分誇大矢量推力技術的影響力,西方國家通過聯盟確保自身安全,也許他們更看重的是戰鬥機體系的建設吧。


利刃軍事


矢推,有與沒有不一樣,不只狗鬥,還能增升,在戰機安全性方面大有助益,比如極限飛行造成的失速,靠矢推就能顛倒乾坤,好笑的是,有人居然說沒有用,或說幫助不大。矢推有,與沒有,完全是兩個概念,或說,是致命運的嗎?也不是,沒錢就將就,有錢就講究,講究的結果,大有用途。歐洲沒有,沒一款裝備矢推,不只省錢,於歐洲稱雄,雙風就已足夠,於域外,也無人可以匹敵,至少在他們的宗主領地範圍內,牛叉得很。這就夠了,戰鬥機設計都是自家作戰思想的產物,能打勝仗就成,北約範圍內,不需要太激烈的空戰,能滿足作戰需求就好,何況現在大家手中無銅,福利那麼高,花個錢就費勁,實在沒有必要弄那麼多地零碎,需要精打細算過日子,歐洲在可見的幾十年內無人敢惹,明此,不用考慮太多,不是嗎?

▲猛禽不同。要極限作戰,什麼情況都可能發生,不以隱身定乾坤,考慮到五代機氣動外形不濟事兒,加上二元矢推,重在提高飛行安全性。美軍的作戰對象,面對的全世界,要考慮到極限使用的情況,所以,美國說,使歐洲坐享了和平紅利,自己出力太多,一切裝備,都考慮極限使用,為稱霸全球勞神費力。歐洲不一樣,有就行了,似可隨心所欲。這些年伴隨美軍出陣,飛得無限威風,雙風雙雙進入了四代機的行列。四代機,歐洲不遑多讓,要求太高,實在沒有必要。所以我們粗粗看上去,歐洲的飛機漂亮同漂亮,總是小鼻子小眼的,給人一種敗絮其中的感覺,原因正是它沒有這麼大的作戰需求,夠用就好,先考慮造價,裝備得起就好,世上再沒人主動欺負與招惹他們,歐洲有的是強國,如英法,依其國力,沒有幾人能敵得過他們。

▲中俄不一樣。大國面臨的形勢不同,擁有矢推發動機,再正常不過。把一切都做到極致,考慮極限使用,仍然擔心入不敷用,國與國之間大不同,強與弱,大與小,冥冥之中,皆由分定。俄航空工業厚實,還好一點,其矢推研發較早,裝在印度蘇-30MKI上,大獲成功,印度用之甚好,在近距纏鬥,以及佔位方面,大有優勢,用得好自然頗為喜愛,飛去紅旗軍演,與歐洲雙風斗法,在飛行性能上表現得淋漓盡致,美國有而不用,不說好,也不說不好,要在有了五代機。歐洲不一樣,看在眼裡,急在心上,對印度的矢推大加讚賞。不是不想裝備,太費也太貴。印度用得好,買來即可使用,用殘一批再買一批,不用操心自主研製,現在半數趴窩,只能無可奈何。俄羅斯在印度實驗的基礎上,打造出第一個成功的三代矢推機型蘇-30SM,正成為三代的王,就是四代,完全技不輸於人。中國也面臨成本問題,沒有在三代或四代裝備,但是五代,那是一定要使用的。

▲五代都要用的。美國用之F-22,俄羅斯之有產品30,中國的渦扇-15也是要上矢推的。五代機裝備矢推既明,不過也只限於中美俄,歐洲想用,必須重新研發,過去耽誤的時間,一時很難彌補。未來空戰,具有不確定性,多活一口氣,就能生存下來,無論歐洲考慮如何,現在的大國中美俄,都是有考慮的。大國之比小國,面臨的作戰環境迥異,形勢完全不一樣。美國處處獲得先機,其想法在於,空戰形勢有多方面的考慮,要撖制一切,壓倒一切。做過大國的俄羅斯,自有厚實的家底,也要比他人技高一籌。我們的想法,有總比沒有要強,何況今日面臨的形勢,在大國之間,都有複雜得多,唯有自立自強,才能真正改變空戰的形勢。要在我們認識到矢推的優點,所以不遺餘力。


魂舞大漠


矢量發動機技術的發展牽涉到“基礎的”材料科學技術、結構設計技術、加工工藝技術等等和“高端的”與戰機充分整合的“飛火推(飛控、火控和動力控制)”一體技術。

裝備矢量發動機的戰機在亞音速機動性方面具備絕對優勢!在導彈規避和近距離格鬥上,裝備矢量發動機的殲十B或者C對陣未裝備矢量發動機的西方三代機如颱風、陣風、鷹獅以及F15、16、18等是不會吃什麼虧的……

而四代機追求的是超音速下的超機動,偏轉角在20度以內的三元矢量噴管在超音速機動中的效率目前如何外界知道得很少,相反F22裝備的二元矢量噴管由於偏轉角大且在超音速機動時與襟翼和尾翼的差動配合下,效率極高……

相信俺們的“20”未來在XX矢量發動機的強勁推動下,超音速機動能力不會弱於F22。

不過未來的大規模戰爭拼的是體系!在體系化作戰前提下,某一兩件所謂領先的兵器並不能改變戰爭的結局。“體系”的建設是我們必須重視並花力氣構建的……


跟老陳從零精益經營


重要不重要主要是看用途與戰機的搭配!我們都知道傳統戰機在進行轉彎的時候是靠翼舵來實現,但是這就直接造成了轉彎半徑大,不能急轉彎,急轉彎後戰機出現失速的問題。這時候把格鬥性能當成第一指標的蘇聯航空軍事專家才提出了一個矢量發動機的概念,通過矢量發動機來實現極速轉彎,可以降低轉彎半徑,還能夠邊轉彎邊加速,這使得蘇式戰機的格鬥性能進一步提升。比如以蘇27家族的戰機為例,裝備矢量發動機的蘇35sm可以比沒有裝備矢量發動機的蘇30s躲避空空導彈的能力提升30%左右。

歐美戰機從性能設計上來看格鬥性能均不強,他們都會盡量避免跟敵機進行近距離格鬥,大多直接採用超視距遠距離發射導彈,這使得矢量發動機對他們來說實際用途並不大。他們也就沒有再針對戰機做出此類更新與戰略升級。比如在八十年代末,蘇聯蘇27戰機踏浪歐羅巴上空的時候一個蛇形機動就亮瞎歐美狗眼,歐洲趕緊研發戰機,並因此誕生了颱風陣風戰機。但是這時候美國提出了隱身作戰的的概念並直接誕生了f35,雖然f35一直沒有登陸歐洲戰場,但是應該是以後歐洲戰機的主流發展方向。


優己


討論這類發動機的話,歐美這個詞意義就不大了,二戰後歐洲受戰亂影響或戰敗影響,對高精尖軍事科技發展對受美國影響太大,可以說歐和美比不在一個層次上,美國才是這個集團的代表者。其次美國也有研究矢量推進,並不是不用,只是美國的方案單從矢量推進上看技術並不先進,但是美製發動機推力很大耐久很好,即使是矢量推進時損失百分之二三十估計結果也可觀,加上耐久性好戰時維護少,戰力應該可觀。我國的優勢就可以一個一個功能做到最好,目前我們的矢量推進技術應該是可以了,較小推力就可以實現複雜機動,以後推力和耐久都超過了那才是真的實現了技術趕超,那之後就靠使用者來發明新戰法了。


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推力矢量技術幾乎是五代機的標配,這對於整個戰機的機動性有著常規氣動控制面無法做到的機動動作,比如在11月6日在珠海航展上,殲-10BTVC矢量戰機做的“漂落葉🍂”,就是常規戰機無法做到的。而這對於實戰就可以做到0半徑轉彎,佔據絕對的優勢攻擊陣位。

推力矢量技術給戰機帶來的是超機動性能,這讓五代戰機幾乎完全超越了四代以下戰機的機動性。這在近距離格鬥上擁有絕對的優勢地位,而這也是世界第一梯隊的軍事強國爭先發展的軍事航空發動機技術。美國說採用的是二元矢量控制技術,而俄羅斯這採用的是三元矢量控制技術,而我們也是三元矢量控制技術。



但是歐洲卻還不具備矢量控制技術,這不是歐洲國家不能研製,不是沒有基礎,而且這些國家過於分散,不能集中精力攻關矢量推進技術。單靠一家來進行研製確實難以為繼,就像歐洲聯合研製颱風戰機是一樣的。矢量推力控制技術主要在於核心的數字飛控系統。說白了,就是缺錢,和現實的迫切需求。


歐洲也並沒有研製五代機,只是搞出來一個颱風,一個陣風,最多算是4+戰機。達不到五代機,更不存在矢量推力發動機與之配套,那怎麼裝備呢?歐洲雙風戰機開發的九十年代,他們並不具備研製矢量推力發動機的能力。那麼自然對於現代戰爭而言,高技術武器越來越先進的今天,成本已經讓很多國家難以承受,那麼推力矢量技術更是讓歐洲有些力不從心。

可是對於美國,雖然擁有矢量推力發動機技術,但是其大量裝備的F-15,F-16,F-18這樣的戰機,卻沒有安裝矢量發動機。這是因為矢量發動機技術是要配合整個戰機飛控系統而設計的,那麼如果都安裝矢量推力控制技術,勢必會大大增加研發成本和採購成本。這讓本來就很吃緊的軍費,更會捉襟見肘的。



另一方面,美軍也沒有這樣的需求,這主要是在於美國擁有大量的五代機,包括187架F-22還有200多架F-35戰機,而且數量還在隨時變化中。完全可以應對四代機的威脅,短時間內根本沒有優勢喪失的可能。更何況還有擁有幾千架四代機呢?


所以,這就是歐洲國家不得不面臨的現實,也是歐洲不得不面臨的尷尬。曾經的航空業的輝煌,也只能代表歐洲的過去,卻無法在引領未來的世界主要軍事發展。再加上缺錢的尷尬,也讓壯志雄心的歐洲,最後也只能註定淪為二流軍事的境地。
本文圖片來源於網絡!

美國一直引領著世界軍事發展的潮流,同時也代表著世界先進水平的標杆。但是對於龐大的對外戰爭消耗,讓美國在軍事發展上也是難以為繼。而先進軍事技術,也意味著高額的軍費投入,也讓美國債臺高築。矢量發動機同樣,也是這高大上的大玩具!


淡然小司


這幾天國內的軍迷們炸窩了:殲10B TVC在珠海航展首日飛出了眼鏡蛇、J-Turn、落葉飄等超機動動作。作為首次向公眾公開展示的矢量推力技術可謂燃爆了全場!

然而冷靜下來以後大家會發現,以美國為首的西方國家並沒有在任何三代機裝備矢量推力!美國只在隱身戰機上裝備推力矢量發動機,而對於F16、F18、F15系列這些三代機改進型,儘管有這樣的技術和驗證機,但真正在美軍服役的卻都沒有推力矢量能力。同時歐洲的颱風、陣風、鷹獅貌似也沒有往這方面改進的計劃。那麼推力矢量能力對三代機來說重要嗎?為何歐美都不要?

▲美國當年的F-16、F-18推力矢量驗證機測試圖,最終都沒有正式裝備

答案其實很簡單:當初歐美的推力矢量技術研發出來的時候太晚了

美國從70年代就開始研究矢量推力了,但真正裝到戰鬥機上進行模擬戰鬥測試的時候已經是上世紀90年代,冷戰結束了。這時F22已接近研發成功並量產,將來的戰場有F22撐場子,再折騰現有的三代機已經沒必要了。

而且技術上將矢推技術安裝到三代機上困難重重:

  • 1大部分戰鬥機都不是空優機,只有空優機才有裝矢量噴口的必要性
  • 2矢量噴口有重量代價和複雜維護的問題,如果不是為了追求那額外的機動性就沒必要裝
  • 3設計之初未考慮矢量噴口的飛機不一定能裝,有個適配性的問題,需要重新修改控制率和後機體。

總結起來說其實就一句話:矢推技術在歐美,起了個大早,趕了個晚集

F-16驗證機的矢量推力噴口

種花家正好趕上了能開發矢量發動機的時代!

中國是什麼情況?中國的國產矢推技術研發出來的時候,四代機殲20還未完全定型裝備(在等發動機),殲十還在瘋狂的魔改中(具體可參考當年殲7、殲8的後續改進型號),於是自然將矢量推力技術安裝到殲十上以驗證其可靠性,併為將來裝備殲20做盡可能充分的準備。

那三代機裝矢量推力到底有沒有用?當然有用!

以俄羅斯的蘇氏系列戰鬥機為例,加裝矢量推力以後可大幅提高戰鬥機的機動性和垂直、短距起飛等技、戰術性能。

在歷年的中俄"航空飛鏢"國際軍事比賽中,在遠程進行中距導彈空戰的時候,中國的戰機有不小優勢,但一旦進入格鬥作戰,即使是擁有有源相控陣雷達和新型飛控系統的殲10C都遠遠不是蘇35S的對手,在我國"金頭盔"裡,殲10C往往還可以依靠足夠的瞬盤能力和靈活性和殲11B打的有來有回,但在"航空飛鏢"中,我國殲10C被蘇35S輕鬆碾壓,即使是殲10C最自豪的瞬盤能力也被蘇35S超越,在飛行員身體能夠承受的情況下,蘇35S做出一系列機動的速度堪比第五代戰機。

▲蘇-35戰機的矢量尾噴


四代戰機上必須裝備推力矢量發動機已成為共識

將來的第四代戰機配備推力矢量發動機是必然的趨勢。而殲-20獲得新型軸對稱矢量噴管後,鑑於該矢量噴管能夠在全向實現偏轉,在機動性上遠優於F-22不能側向作用的二元矢量噴管,而三元矢量噴管在推力損失等方面相比二元矢量噴管也有優勢,這意味著屆時殲-20有可能在超機動性性能上獲得壓倒F-22的優勢。

▲F-22的二元矢量尾噴


朴刀sword


就飛機性能而言,美國的飛機處於第二梯隊。花架子多,實用性不行。就22來說,事故不斷,缺氧失控,不得不關閉生產線。武器系統由於沒有稀土的支持,已經面臨停產。導彈性能僅僅處於第三梯隊水平。發現距離,遠遠低於中國。他的隱身,在量子雷達面前,就是皇帝的新衣,一覽無餘。特朗普的發瘋,不就是因為這個嗎?😁


半窗秋色


好好想一想。未來如果無人機裝備推力矢量發動機,將會改寫空戰規則。有人戰鬥機最多過載9,無人機可沒這個限制。只要不解體,直角90拐彎都不稀奇。真到那天,除了激光武器,誰還能鎖定這樣的無人機。推力矢量核心根本不是給你看那個落葉飄,而是核心控制。


依然發呆54929170


重要,但沒有哪個國家專門為三代機研製矢量發動機。

推力矢量的真正難點是飛控。三代機時代計算機能力有限,沒有FADEC,沒有電傳飛控,誰那麼牛逼能搞定矢量菊花的控制系統?

設計的時候沒考慮矢量的話,整套的飛控都要換,外形也要一定調整,換來的提升卻比較有限。在這個大家都開始換裝4代的時候,誰還願意去花這麼大的代價升級3代呢,中國是正好趕上了能開發矢量發動機的時代。


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