您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识
矢量发动机的概念是什么？
矢量,推力,发动机矢量发动机的概念是什么？
发布时间：2016-12-08加入收藏来源：互联网点击：
另一种矢量发动机则采用轴对称矢量喷管，这种矢量喷管在苏-35战斗机装配的AL-41F-1S发动机上有应用，美国F-35B战斗机也采用了特殊的可以偏转的F135-PW-600发动机，该发动机喷管可以偏转90°（寻常矢量发动机最大偏转矢量角为28°-35°），以便满足垂直起飞和降落的需求。传闻中国的WS-15发动机也会采用轴对称矢量喷管。
二元矢量发动机与轴对称矢量发动机两者之间各有优劣，二元矢量发动机虽然能够减少红外辐射信号和雷达散射截面积 ，提高战斗机的生存能力。其矩形的截面也使得发动机能较好的与后机身一体化。但二元矢量喷管和轴对称矢量发动机相比也存在因为角区流动，导致流动阻力增加，推力性能下降这个缺点。
回答于 2019-09-11 08:43:50
最近，由于各国五代机的服役，一个新的词汇称为了军事专家经常挂在嘴边的，仿佛能够决定一架飞机先进性的东西出现了，那就是推力矢量发动机，也叫作矢量发动机，其实说直白点，那就是推力偏向发动机，目前的推力偏向，也就是推力矢量发动机，分为机械传动和电传飞控两种，还可以分为二维矢量和三维矢量两种，从动作机构看还能分为偏流板型和伸缩式尾喷型。
图为推力矢量技术演示模型，图中可见这架飞机的两台发动机的尾喷分别朝向不同的方向偏转，造成了推力方向的变化，也就是推力矢量技术。
矢量发动机可以极大的改善飞机的机动能力，他本身就相当于给飞机多了一个可操纵翼面，可以协助飞机从尾部开始进行较大的机动动作，对于改善飞机的起降能力、机头指向能力、爬升率、瞬盘和稳盘等动作都很有帮助，被认为是第五代战斗机必须具备的能力之一。还有一种矢量纯粹为了垂直起飞战斗机发明的，那种矢量尾喷在飞机飞行中的帮助不大，这里就不细说了。
图为F22战斗机上的推力矢量发动机，清晰可见其偏流板呈打开状态。
矢量可以通过采取手段，让发动机喷出的尾流改变方向来实现对飞机推力施加方向的变化。美国的F22用的是二维矢量技术，实现方式是偏流板矢量，传动为电传传动。印度的苏30MKI是三维矢量，实现方式是伸缩式尾喷，传动为机械传动，机械传动比较笨拙，需要飞行员在飞机机动时进行很多的操作，这样并不智能，也需要不断调整，反应也慢，所以基本没有太大意义，只是有助于飞机的稳盘改善，其他改善基本没有。
图为我国在歼10战斗机上测试的矢量发动机。
目前最好的矢量技术是中俄的，都是电传飞控控制下的伸缩式尾喷，实现三维矢量技术，我国的目前正在歼10B上进行测试，俄罗斯的117S发动机则已经交付给苏35S和苏57使用了，这样的矢量发动机可以灵敏的变向，和飞机其他翼面的操控产生随动，是整体随动的，方便了飞行员操作，只需要一个指令，全飞机的操作翼面和发动机的矢量都会参与到方向和姿态的变化中，统一调度，这样作战能力和效率大大提高。
图为推力矢量发动机示意图。
以上就是矢量发动机了，您看明白了吗？
回答于 2019-09-11 08:43:50
图注：正在进行垂直过失速机动的米格-29OVT三元矢量推力发动机技术验证机，矢量推力喷管是研制国产第四代战斗机必须跨越的技术障碍
所谓矢量发动机，就是采用矢量推力技术的发动机。在现代战争中导弹、战斗机等追求高敏捷性、高机动性、快速改变自身运动状态能力的飞行器，都在动力推进系统上大量采用了矢量推力技术，英文简称TVC技术。
具体到战斗机，采用推力矢量控制技术是提高战斗机技、战术性能的主要技术。推力矢量控制技术亦称推力转向技术,它通过控制发动机尾喷流方向来控制飞机机动飞行,即它可补充或取代常规飞行控制面产生的气动力来对飞机进行飞行控制。战斗机采用推力矢量控制技术后可显著提高战斗机的机动性和垂直、短距起飞等技、战术性能。
矢量推力发动机分为几种，早期的技术验证机曾采用折流板矢量推力技术，比如美国的X-31、F-18HARV技术验证机等，日本的“心神”技术验证机也采用了该方案。这种TVC矢量喷管在其发动机尾喷口处安装有三片推力导向片（可作正负 10 度的偏转，并能长时间承受最高 1,500 度的高温），可使飞机在上下或左右方向上的控制更加自如。这样的设计确实可以显著提高飞机的机动性，尤其是过失速状态下的机动能力。但是这个简单的三片折流板方案显示出明显的缺陷——阻力巨大，推力损失非常惊人，而且偏转效率不高。此外，该方案不利于隐身，因此美国、俄罗斯在早期进行矢量推力发动机技术探索的时候都试验过该方案，但最终都放弃了。
图注：F-18HARV矢量推力尾喷口
目前比较成熟的技术方案是三元和二元矢量推力发动机技术，前者以俄罗斯苏-35战斗机为代表，后者以美国F-22战斗机为代表。二元矢量推力发动机的优点在于有利于隐身设计，二元喷管的雷达隐身能力要比三元的强很多；二元喷管在红外隐身方面的优势也比较明显，矩形喷出的气流更容易与外界冷空气进行快速掺混，从而迅速降低温度，减少红外特征。体积相对巨大的隔热屏内部可以安置一些应急的红外对抗设备，有资料表明，为了在遭受红外制导导弹追击的时候能够安然脱身，F-22上安装了两个液氮存储和释放装置，可以在瞬间将液氮喷入发动机的尾流中，从而实现快速降温，消除红外辐射信号，使红外制导导弹失去跟踪。此外，二元矩形矢量喷管在飞机一体化设计上也有一定的优势，因为现代的重型机普遍机身扁平，与矩形喷管较为容易融合，延伸的尾喷口也可以对整机形成一种两头尖的外形，从而减少整机的阻力，起到优化综合减阻的效果。这种气动减阻的独特绝活是三元轴对称喷管所不具备的。此外，二元矢量推力发动机还具有技术方案比三元矢量推力方案简单，更易于实现的优点。美国早先打算在F-22上使用三元矢量推力技术，但后来三元矢量推力技术更复杂，不成熟，于是作罢。
下一篇：返回列表
相关链接 |
||
| 网友回复（共有 0 条回复） |