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矢量發動機與傳統發動機有什麼區別?
送交者: 三把刀 2018年01月14日23:20:57 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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  俄羅斯蘇-35戰機裝備的117S矢量發動機,可以見兩個噴口方向不一致

  F-22戰機的出現意義是劃時代的,它不僅讓世界看到了戰機隱形時代的到來,還讓人重新審視了航空發動機,因為F-22戰機裝備有一款特別的發動機,它裝備的發動機不是傳統的發動機,而是一款叫做“矢量推力”的發動機,這款發動機讓F-22獲得極佳的機動性能,還具備了以前戰鬥所不具備的超音速巡航性能,隨着F-22戰機把“矢量發動機”的概念帶來,目前世界也有一些國家研發成功矢量推力發動機,比如俄羅斯的117S矢量發動機,中國的WS-15矢量發動機,那麼你知道什麼是矢量發動機嗎?它與傳統發動機有什麼區別呢?

  矢量發動機使用的技術就是推力矢量控制技術,如果這個名稱太過於抽象的話,那麼也可以理解為推力轉向技術,也就是說發動機的噴口可以360度進行轉向。對於傳統的發動機來說,它只能產生一個向前的推力,也就說傳統發動機提高的推力方向是固定不變的,而飛機的機動性和操控性主要是由飛機的啟動布局提供的。但是矢量發動機的出現徹底改變了這個局面,矢量發動機可以產生各個方面的推力,比如垂直推力、左右方向的推力,這樣的好處的可以讓戰鬥機輕而易舉的完成短距起降、翻滾、橫滾等高難度動作。

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  矢量發動機最大的特點是可以向不同的方向轉向

  矢量推力發動機的工作原理是怎麼樣的呢?就拿垂直起降飛機來舉例吧,垂直起降飛機在常規狀態的情況下發動機產生的推力是向後的,當發動機的噴口向下90度彎曲的時候,矢量發動機就會產生垂直向下的推力,這個時候飛機就能夠垂直上升,這個時候如果把發動機的噴口緩緩的向後改變,這個時候矢量發動機的推力就會分解成為兩個力,一個是向後的推力,一個是向上的推力,這兩個力的總和就是矢量發動機噴口推力的大小,當矢量發動機的噴口越向下,那麼向後的力越小,反之亦然,如果噴口是水平方向成45度斜角的時候,向下和向後的力就一樣大。但是無論噴口朝向那個方向,分解出來兩個力的發現與噴口力的方向都是水平的。這就是矢量推力發動機力作用的原理。

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  美國F-22戰機裝備的二元矢量噴口

  矢量發動機技術的出現可以說是航空技術的一次革命性技術,這項技術極大的提高了飛機的作戰性能,比如可以更好的增加飛機的機動性、可以消除飛機的尾翼從而減小風阻和提高隱形性能,讓飛機具備了過失速狀態的機動能力,所謂過失速狀態的機動能力,就如同一根棍子一頭支在牆上,一頭抓在手上擺動一樣!矢量發動機讓飛機的垂直起降和短距起降奠定了堅實的技術基礎,可以這麼說矢量發動機的影響力可以與戰機的隱形技術相提並論。

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  F-35戰機也裝備了矢量發動機

  目前世界上只有中美俄這樣的軍事大國研發了矢量發動機,比如美國F-22戰機裝備的F119矢量發動機、F-35裝備的F135矢量發動機,俄羅斯蘇-35戰機裝備的117S矢量發動機,以及中國殲-20戰機裝備的WS-15矢量發動機,從這裡可以看得出,矢量發動機幾乎是第五代(俄羅斯標準)隱形戰機的標配,不過這些發動機也有所不同,美國的矢量發動機二元矢量噴口,二元矢量噴口只能向上下、左右轉向,而中俄研發的是多元矢量噴口,可以上下左右360度轉動,這相對美國的二元矢量噴口技術要先進,不過這也僅僅限於噴口技術,如果從發動機綜合性能來看,依然是美國的發動機最先進。

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  中國的殲-20戰機,可見發動機的轉向微微向下,這可能就是WS-15矢量發動機

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