我國矢量發動機在世界上是什麼水平?

嘯鷹評


我國的矢量發動機還是非常先進的,我國是世界上第3個掌握戰鬥機矢量發動機技術的國家,此前世界上只有美國和俄羅斯在實際服役的戰鬥機中運用了這項技術。

我國的矢量發動機叫做隱身軸對稱三維矢量發動機,它也是世界上第1款隱身軸對稱三維矢量發動機。美國的矢量發動機是隱身二維矢量發動機,型號是f119,裝備在f22戰鬥機上。二維矢量發動機沒有三維矢量發動機使用範圍更廣,他對飛機的機動能力改善有限。美國的f135發動機雖然也具有矢量能力,但是那只是在起飛的時候可以使用,在飛行過程中不能使用,不算是真正的矢量發動機技術。

俄羅斯裝備了軸對稱三維矢量發動機,型號是117 s裝備於蘇35戰鬥機上。117s發動機是俄羅斯基於al41發動機研發的一款推力為14.5噸的發動機,把同樣裝備在俄羅斯空軍新一代蘇57戰鬥機上。117s發動機也是世界上第1款裝備在實際服役飛機上的三維矢量發動機。這款發動機的機械結構笨重,使用起來響應速度較慢。

雖然俄羅斯的117s發動機具有三維矢量能力,但是他卻不具有隱身能力,而且它的尾噴口顯得過於笨重而且過長,導致了推力損失比較大。我國的隱身軸對稱三維矢量發動機則徹底解決了這一問題,它並不是基於某一種發動機外加設備形成的三維矢量發動機,而是一種全新開發的三維矢量發動機,因此其機械系統結構較為簡單,底盤也比較短,容易做出隱身修形,推力損失比較小。

我國的三維矢量發動機已經在殲10b戰鬥機上測試,它使用了數字化操控技術,並且在珠海航展上第一次向世界公開展示,殲10b戰鬥機憑藉這款全新的三維矢量發動機,獲得了過失速機動能力,在世界面前表演了眼鏡蛇和落葉飄等非常高難度的機動動作。因此我國的三維矢量發動機是目前世界上從機械結構到實際性能都最為先進的矢量發動機,只不過它還處於測試飛行階段,還未正式服役。

未來我國的隱身軸對稱三維矢量發動機很有可能裝備在渦扇15發動機上,並且隨著這款全新的18噸級推力發動機,一起裝備在殲20戰鬥機上,把殲20真正成為全球最強的戰鬥機。


海事先鋒


強於造不出矢量發動機的國家,但是在能夠製造矢量發動機的國家裡排老末!矢量發動機其實分為兩部分,一個是矢量裝置,一個是發動機裝置。我們的矢量裝置是世界一流水平的,但是是我們的發動機卻拖了後腿,我們給j20配備的發動機使用壽命只有800小時,而俄羅斯配給蘇35的發動機使用壽命是6000小時,日本仿製美國f35的發動機使用壽命是8000小時,美國配給給f22的發動機使用壽命是9000小時,德國配給颱風戰機的發動機使用壽命甚至超過10000小時,這足以看出差距了,我們的發動機專家真心是巧婦難為無米之炊,由於材料跟不上,使得他們很難在發動機領域取得突破。

其次,我們的發動機技術是進口自俄羅斯,這使得我們的仿製上限不高。我們從上面數據中可以看出,雖然俄羅斯的發動機技術強過我們,可是與德美日的水平還是有比較大的差距的。這是俄羅斯工業特徵決定的,俄羅斯工業太過粗獷,動力充足但精細不夠,比如俄羅斯的發動機加速比強會過歐美,但是使用壽命就是一直跟不上美毆,使用起來小毛病也挺多。師傅本身天賦不夠,下傳徒弟資質又平平,這使得我們的發動機技術還是處於相當落後的狀態!任重而道遠,不盲目驕傲,爭取早日趕上。


優己


2018,中國上演矢推大戲,“太行”積三十年之功,“終得擺脫了展臺模型醜名”,那麼我們的矢推技術如何,能否滿足未來殲-20使用,在世界上又是什麼水準,等等,都在問。現在擁有矢推的國家,只有中美俄,相比美國,只能說我們進步不小,但仍有努力的地方,如我們還沒有F-35使用的低可探測性軸對稱噴管,以滿足垂直起降性戰鬥機,可以垂直起飛的矢推技術,於三維軸對稱噴管,已經做得非常好了,與美國以前的F-16/MATV毫不相上下,甚至有過之而無不及。於俄最新的產品30使用的鋸齒型鱗狀噴管,有得一拼。要在我們多年緊跟矢推技術方向,多年研究攻關,只是苦於發動機推力不足,或說不夠成熟,沒有投入運用而已。就殲-10B使用的矢推技術,應該自豪地說,已登堂入室,登上了大雅之堂,進入了一流的行列。

▲矢推是項頂尖的技術。矢推,只有中美俄惦記,過去還有個英國,為了鷂式垂直起降,現在徹底放棄,不再研究也多年,原因當然是多方面的,技術複雜程度太高,研發費用當然巨大,搞之不起終得放下。中美俄不然,從來沒有放棄,一直在推進,並使用在多款機型上。美國F-22,使用二元矢推噴管,為了保證隱身的需要,如圖,在屁股後面加裝了這樣一個構型複雜的大箱子,死笨死沉。俄羅斯在蘇-30MKI和蘇-35使用的噴嘴,在超音速時使用較好,但死重比較大些。而於“產品30”,與F-22和我們沒什麼兩樣,高超音速時,能量有一定損失,看誰損失得最小就是了。兩種構型都有問題,現在看,我們的要好些,只是還沒有完成列裝。都知道,此項技術,無非為得給殲-20上的渦扇-15探路罷了。矢推是項頂尖的技術,現在大約也只有中美俄擁有。

▲是誰傳唱矢推沒有用?就三維軸對稱矢推技術來講,我們的TVC品質,是目前效率最高的,推力損失估為1%以下,還沒人能夠多做得到,這麼說,我們就是妥妥的第一了,沒有問題。面對我們的成就,不知有多少人在泛酸,人家不願要,要有早有了,不然我們也成不了第一,更有人講,矢推技術本身沒有什麼大用途,真是這樣嗎?他們的理由,矢推只是糾纏於狗鬥,才有一點點作用,且完全沒有用,再怎麼超機動,難道比得上導彈?這樣說只是問題的一個方面,可是發動機不只是提供推力呀,矢推也不只是對飛行姿態有作用,對升力也有不小的影響,對飛機的操控關係也很大呀,甚至聯繫到飛行安全性,也是很大的,對飛行特性實現突破,這也是矢推的重大意義之所在。所以不能聽一些人瞎忽悠,他們不是不懂,而是要混淆是聽。

▲登峰造極會有時。矢推是項拔尖的技術,我們成了,要問原因何在,因為正是耗時耗力耗銀子的事業,大多數國家不具備這樣的條件,包括航發在內的技術,都是集航空工業之大成的產物,在材料、工藝、實驗等方面,要千錘百煉才能取得突破,我們堅持不懈,當然沒有問題。要說差距巨大,我們也承認,但逐次向前推進,才能一步步登峰而造極。此前多少質疑,還有多少人至今跪舔不已,原因在於根本不瞭解魂舞大漠今天所說的這些道理。只是跪舔沒有用,自古就有百工奇匠之能的中國,我們要相信自己的能力,矢推是其一,“太行”是其一,再向前一步,就是第四代矢推發動機——渦扇-15,正在加速研製當中,不少人對它沒信心,魂舞大漠覺得三年之內必成的,中國航發人,加油了!


魂舞大漠


中國在矢量發動機領域的起步時間並不算晚,你肯定想不到,中國上一代航空人就已經在摸索這種用發動機控制戰機狀態的技術了,工程院院士劉大響早在20年前就開始相關技術研究了,甚至做出了可動的矢量噴管,只不過當時還沒有可以使用這種技術的戰機,與其配套的飛控技術也不過關,不可能將這種技術實用化。

(倒八字狀的俄羅斯矢量發動機)

蘇聯的蘇27在巴黎航展一鳴驚人,從此各國都開始重視起超機動性了。此時,矢量發動機技術成為進一步提高戰鬥機性能的一條捷徑。美國的F-22使用二元矢量發動機做出了更加驚人的機動動作,這就是“落葉飄”。

蘇聯也開始在矢量技術上發力,但是設計方案相對保守,只是在燃燒室後邊加了一個一體化的萬向節。殲10B在珠海航展上展示的矢量發動機,明顯比俄羅斯的更加複雜的多,我們的發動機噴管是關節狀可動的。

俄羅斯的矢量噴管又常常的旋轉萬向節,這帶來結構死重的問題,目測至少要增重110公斤以上的重量。而中國的方案增重約50公斤左右,而且噴管的旋轉速度至少高一倍,也因此更適合在單發輕型戰機上使用。


利刃巨透社


我們的矢量發動機技術落後於美俄,這是事實!目前來說,美俄兩國都有了實用化的推力矢量發動機,美國有二元推力矢量的F119和全向推力矢量的F135;俄羅斯有全向推力矢量的117S以及產品30和AL-31FP。而我國唯一露面的推力矢量發動機就是在航展上的殲10B所安裝的TVC。


事實上,我國對發動機的推力矢量技術的研究時間也比較早。直到今天才拿出矢量發動機,也實屬不易。發動機矢量噴管的技術難點在於如何在高溫環境下,保持做動機構的可靠性,以及對發動機噴出的高溫氣體的密封。而與這兩個關鍵問題相關的部件有液壓做動筒,密封片,定心裝置等。這些部件的性能,可靠性,壽命就與基礎工業和材料息息相關,而基礎工業和材料正是我國的弱項。所以說,在基礎問題沒有解決之前,矢量發動機是根本製造不出來的。現如今,殲10B所安裝的矢量發動機已經在航展上進行了展示。就證明我國的矢量發動機已經走出了實驗室,離批量生產已為期不遠了。



事實上,矢量發動機不僅僅是在普通發動機尾部加裝一個噴管而已。加裝了噴管就必然帶來的是發動機重量的增加,推重比的減小。國外將碳/碳纖維複合材料,陶瓷基複合材料,鈦合金等新型材料應用在矢量噴管上,但是尚不清楚國內的研究如何了。所以說,我國的矢量發動機與美俄相比,差距還是很大的。總的來說,與美國的矢量發動機相比,還差了一代。


看起來殲10B所安裝的矢量發動機應該是在WS-10B上改裝而來的,就是為殲20的目標矢量發動機做驗證。眾所周知,殲20屬於窄間距發動機佈局,和F22的一樣。如此相近的距離,矢量噴管的收斂片如果設計太長的話,就會存在相互干擾的問題。可以看到的是,殲10B的發動機安裝的矢量噴管很短,偏轉角度也不算大,非常適合殲20這種窄間距發動機佈局的戰鬥機。在沒用矢量噴管時,殲20的機動性就不錯,如果使用了矢量發動機,那機動性將如虎添翼,更上一層樓。

殲20的目標發動機就是傳聞已久的WS-15大推力發動機。美國的F119和F135在渦輪葉片和渦輪盤上使用了第三代單晶耐高溫合金材料CMSX-10。而太行發動機才使用的是國產第二代單晶耐高溫合金材料DD406,WS-15則使用的是國產第三代單晶耐高溫合金材料DD409。不過等到是矢量版本的WS-15裝備殲20,才勉強趕上了國際先進技術。但是在我們發展的同時,別人也不會停下腳步等著的。(圖片來自網絡)


江山何沉


矢量發動機是什麼,矢量發動機是現在航空科技的鴻溝,只有掌握矢量發動機研製和生產技術的國家才能符合軍事強國的基本標準,矢量發動機就是一種噴管可以自由調動不同方向的發動機,這種發動機的使用性上強過固定噴口的發動機,是一種非常難掌握的技術。


採用矢量發動機的飛機不同於普通飛機,這種發動機通過尾噴口偏轉來給飛機提供偏轉的推力,使得使用有這種發動機的飛機可以在低速的情況下獲得不同方向的推力,實現短程超機動性,使得飛機在空中飛行的時候實現常規發動機做不到的一些動作。

推力矢量技術是一種綜合性很強的技術,包括髮動機噴管轉動推力技術,還有飛機機體控制推進一體化技術,這是需要最頂尖的技術才能做到的,普通的國家只有想的份,根本沒有技術和實力去做和投入,說白了就是大國才能玩得起的東西,小國連玩的本錢都沒有。



航空發動機技術是考驗一個國家科技和工業實力的一把尺,世界上也只有美國和俄羅斯有研發出來矢量發動機,美國的F22和俄羅斯的蘇35上面都是使用矢量推進發動機,這兩種飛機是最有資格代表矢量推進技術的飛機。


最新一代的飛機都強調高機動性能,所以矢量發動機已經成為了新一代飛機的標配,新一代戰鬥機不只是需要空中超機動性,還要要求飛機能夠實現短距離起飛和降落,由於容易實現反作用推力,所以飛機在降落的時候可以實現短距離降落的能力,美俄都是這方面的高手,玩新一代發動機技術,英國都已經掉隊。

我國發動機已經玩了幾十年,在幾十年的經驗積累,突破了重重困難,在許多方面的技術獲得了巨大的突破性進展,雖然跟美俄這樣的強國還有一定的差距,但是我們在發動機領域的進步是有目共睹的,在矢量推進方面我們也不甘落後,研製獲得了突破性進展,成為了第三個研製出來矢量推進的國家。



在珠海航空展上面,我國第一次在世界面前公開了最新裝有矢量推進的飛機殲十,而且還在航展上進行了飛行表演,這也預示著我國進入了矢量推進時代,在最新航空科技上面我們並沒有掉隊,而且緊緊跟著美俄兩國,這是對於我們這樣起步晚的國家能有這樣的成就,說明非常厲害了,說白了就是我們國家工業科技強大了,所以在這方面投入了大量的人力財力和技術獲得的成果。


矢量發動機在殲十飛機上的成功使用也說明了我們的發動機進入了實用階段,接下來就是在對矢量發動機在殲二十上面的測試運用,一旦成功那就證明了我們五代機的最後短板補齊,成為了世界上最強五代機的一份子,這一天已經不遠,我們已經看到了裝配有量產矢量發動機的殲二十在向我們招手,以後要解決的就是發動機的使用壽命和穩定性的問題,這才是真正困擾的問題。


無法超越的足跡


《武器裝備系列》問題第二篇。關注四十五度軍報,瞭解更多軍事知識。

全球武器千千萬,每一種武器的展示都是時代的一次進步。

矢量又叫做向量。物理中通常稱矢量,代表著有大小有方向的量。速度、加速度都是矢量。而矢量發動機則是一種噴口可以向不同方向轉動,產生不同方向的推動力的發動機。

矢量發動機(VTC)的好處:矢量發動機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。而矢量發動機的核心技術則是推力矢量技術,這是可以反映一個國家綜合國力的一項技術。


中國的殲-10B上裝有VTC,去年的珠海航展中首次公開,也是世界上首次矢量推力的戰鬥機的公開表演。

“眼鏡蛇機動”

“落葉飄”

再說到我國矢量發動機的水平。

在以前只有俄羅斯、美國和英國製造出來矢量發動機,從去年開始中國也進入了這一行列。

首先中國的矢量發動機的技術肯定是比F-22的要好,F-22的發動機是屬於二維偏轉的,做不到360度轉向。而相比較俄羅斯的蘇-35使用的117S發動機是完全的矢量發動機,而且要比殲-10B看起來“有力”,在性能方面殲-10B在推力上存在不足,因為殲-10B只是第四代戰機。但如果單從矢量推力發動機上來看,矢量推力技術中國有較高的水平。而且從“落葉飄”的動作中可以看出,殲-10B的“飛火推”的一體化技術已經十分成熟,這樣的複雜的動作一氣呵成,飛控系統無疑是十分強大的。


四十五度歷史


絕對在第一梯隊。三天前估計在看到這個題目時只能長嘆一聲,但是正在珠海航展卻用事實給了很好的回答。

我們知道到傳統的發動機推力是與戰機的機身軸線同向平行的,所以飛機的機動性就會受到一定的侷限。但是矢量發動機可以同調節噴管的角度將推力調整到與機身軸線不平行的方向,所以戰機的機動性大大加強。其中赫赫有名的眼鏡蛇機動神機就是老毛子的蘇27享譽世界的成名動作。而蘇27在相當長的時期類是我國戰機中絕對主力機型。

而前兩天珠海航展上殲十B在一片驚呼聲中重現了神技“眼鏡蛇機動”和“落葉飄”,但這不是全部。

專業的軍迷對比分析咱們的眼鏡蛇機動和老毛子的異同點發現,老毛子的動作快且機身沒有後仰,我們的眼鏡蛇機動動作慢且機頭後仰,這一外行不懂的差異體現出兩種矢量發動機的性能差異。因為老毛子的那種可以靠慣性來補償,我們這個是生生靠發動機來支撐。最後我們來欣賞一下神機動圖吧!


柳小慶


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寶媽交流群


作為一箇中國人自然會對這類事件報以極大的關注。這幾天我國的殲10B戰機的各種炫酷飛行可謂是刷爆了所有媒體,同時矢量發動機也走進了人們的眼中。

什麼是矢量發動機?

發動機就是發動機,為什麼還要加矢量兩個字?難不成這兩個字跟我們高中所學的矢量有什麼關係?

其實從字面意思來理解,矢量通常分為大小和方向,放在發動機的前面必然是更夠給飛機提供更靈活的控制。所以矢量發動機簡單來說就是噴口可以向不同方向轉動以產生不同方向的加速度。

這樣能有什麼效果呢?普通沒有采用矢量推進技術的發動機,發動機的噴流都是與飛機的軸線重合的,產生的推力也沿軸線向前,這種情況下發動機的推力只是用於克服飛機所受到的阻力,提供飛機加速的動力。

但矢量發動機卻可以讓飛機獲得多餘的控制力矩,實現飛機的姿態控制。因此我們才能看到像視頻中殲10B一樣各種炫酷的飛行姿態。

我國矢量發動機在世界上是什麼水平

其實推力矢量技術早在上世紀70年代就已經誕生,其中搭載該技術代表性的戰機就是美國的F22猛禽戰鬥機。

F22猛禽戰鬥機

這項技術的難點在於戰鬥機的尾焰溫度高達上千攝氏度,氣流速度高力量大,可以輕易吹翻普通的汽車。在這樣惡劣的工作條件下,噴管要控制氣流轉向,所受的壓力可想而知,並且還要求長時間正常工作,普通的材料絕對無法勝任。另外推力矢量發動機對飛控的要求也很高。

因此之前也只有美、俄、英三國製造了出來。作為戰機核心尖端技術,所以其他國家根本不可能對我國出售相關戰機,

因此我國是靠著自己一步一步的自我研發出來的。

因此我們目前成為世界上為數不多推力矢量技術的擁有者。但我們必須認清自我,相較於已經掌握該技術許多人的其他國家,我們國家肯定存在不足。

從曝光來看,我國的推力矢量技術還處在技術驗證階段。或者是隱藏實力也說不定,只不過什麼時候殲20也可以搭載這樣的技術啊!



最後中國牛逼!!


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