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戰機多了一對“噴氣舵面”
http://www.CRNTT.com   2023-08-18 16:14:01


  中評社北京8月18日電/據解放軍報報導,電影《長空之王》,試飛員駕駛裝備推力矢量發動機的國產戰機,完成斜斤鬥等高難度飛行動作,讓影迷直呼過癮。

  如果將常規戰機比作單槳劃船,推力矢量就類似於竹篙撐船——通過偏轉發動機尾噴流代替戰機操縱面功能,偏轉力矩越大,戰機姿態調整越快。當前,推力矢量技術是各國競相發展的關鍵技術之一,直接推動了眼鏡蛇機動、赫伯斯特機動等一系列超機動戰術動作的誕生,擁有戰機“噴氣舵面”的美譽。

  看似簡單的推力“拐彎”,背後需要巧妙的設計論證,更需要優異的製造工藝。在過去半個世紀裡,不少國家在推力矢量技術研發上投入數億美元,目前僅有少數國家具備獨立研發推力矢量發動機的能力。這也足以證明,航空發動機實現推力“拐彎”並非易事。那麼,推力矢量技術從何而來?這項技術難點有哪些?對未來戰機發展有什麼影響?本文為您一一解讀。

  ·推力“拐彎”,走過漫長的進化之路

  航空發動機,被譽為現代工業“皇冠上的明珠”,要摘下它極其困難。有分析顯示,在“單位重量創造的價值比”這一數值上,船舶為1,轎車為9,而航空發動機高達1400。可以看出,研製先進航空發動機是各國競相攻克的技術難題。

  人類研製航空發動機走過漫長的騰飛之路,而推力矢量技術從理論到應用的每一次突破與進步,都與一些武器裝備的誕生與發展有著很大關聯。20世紀60年代,英國“鷂”式垂直起降戰機試飛成功,實現短距垂直起降、空中懸停等新功能。當時,“鷂”式垂直起降戰機搭載了採用推力矢量技術的“飛馬”發動機,推力矢量技術第一次成功應用,開啟了戰機發展的新篇章。

  從此,推力矢量技術得到推廣,逐步應用到“海鷂”、AV-8B等多型戰機。這些戰機的噴氣式發動機有共同的特點:擁有4個可以旋轉的噴口,前面2個噴口噴出從壓氣機引出來的冷氣,後面2個噴口噴出從燃燒室引出來的熱氣。在起降階段,噴口旋轉向下;在平飛巡航階段,旋轉向後。

  隨後幾十年,美蘇冷戰刺激了航空工業發展,具備空中作戰優勢的三代機成為各國空軍主力戰機。“鷂”式戰機雖然具備垂直起降優勢,但“飛馬”發動機旋轉噴管機構超重,戰機操縱難度大,逐漸淪為戰場配角。英阿馬島海戰,英軍損失了數十架“鷂”式戰機。一時間,推力矢量技術的可行性遭受質疑。
 


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