眾所周知，發(fā)動(dòng)機(jī)是戰(zhàn)機(jī)的心臟，對戰(zhàn)機(jī)的機(jī)動(dòng)性能和隱身效能產(chǎn)生重要影響，進(jìn)入新世紀(jì)后，、航空發(fā)動(dòng)機(jī)被各國列為重大科技專項(xiàng)，投入大量資金來全面投入研發(fā)。目前代表戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)最高水平的矢量航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域迎來開花結(jié)果的豐收時(shí)刻，目前裝備了矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的戰(zhàn)斗機(jī)包括美國隱形戰(zhàn)機(jī)F-22，俄羅斯四代+戰(zhàn)機(jī)蘇-35，那么矢量發(fā)動(dòng)與普通發(fā)動(dòng)機(jī)有什么區(qū)別呢？又具備哪些優(yōu)勢你？下面小編來分析一下。
矢量發(fā)動(dòng)機(jī)資料
矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，是噴口可以向不同方向偏轉(zhuǎn)以產(chǎn)生不同方向的推力的一種發(fā)動(dòng)機(jī)。采用推力矢量技術(shù)的飛機(jī)，則是通過尾噴管偏轉(zhuǎn)，利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力，獲得附加的控制力矩，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的姿態(tài)變化控制。其突出特點(diǎn)是控制力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)緊密相關(guān)，而不受飛機(jī)本身姿態(tài)的影響。不采用推力矢量技術(shù)的飛機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流都是與飛機(jī)的軸線重合的，產(chǎn)生的推力也沿軸線向前，這種情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的推力只是用于克服飛機(jī)所受到的阻力，提供飛機(jī)加速的動(dòng)力。因此，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)可以保證在飛機(jī)作低速、大攻角機(jī)動(dòng)飛行而操縱舵面幾近失效時(shí)利用推力矢量提供的額外操縱力矩來控制飛機(jī)機(jī)動(dòng)。
典型代表：F119矢量發(fā)動(dòng)機(jī)
F119第五代航空發(fā)動(dòng)機(jī)為雙轉(zhuǎn)子小涵道比加力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，是采用可上下偏轉(zhuǎn)的二維矢量噴管、偏轉(zhuǎn)角度達(dá)20度且推力和矢量由數(shù)字電子系統(tǒng)控制的一種發(fā)動(dòng)機(jī)。全稱F119－PW-100，是為F-22A研制的雙轉(zhuǎn)子小涵道比加力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，采用可上下偏轉(zhuǎn)的二維矢量噴管，上下偏轉(zhuǎn)角度為20度，推力和矢量由數(shù)字電子系統(tǒng)控制。F119發(fā)動(dòng)機(jī)由3級(jí)風(fēng)扇、6級(jí)高壓壓氣機(jī)、帶氣動(dòng)噴嘴、浮壁式火焰筒的環(huán)形燃燒室、單級(jí)高壓渦輪與高壓渦輪轉(zhuǎn)向相反的單級(jí)低壓渦輪、加力燃燒室與二維矢量噴管等組成。整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)分為：風(fēng)扇、核心機(jī)、低壓渦輪、加力燃燒窒、尾噴管和附件傳動(dòng)機(jī)匣等6個(gè)單元體，另外還有附件，F(xiàn)ADEC及發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)。
裝備戰(zhàn)機(jī)：美國F-22隱形戰(zhàn)機(jī)
典型代表：F135矢量發(fā)動(dòng)機(jī)
F135渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，美國普拉特·惠特尼公司在俄羅斯雅克141的R-79發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展，并應(yīng)用了F119渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的部分技術(shù)研制而成。最大推力是超過4萬磅。F135使用了F119的核心機(jī)，配合高效的6級(jí)高壓壓氣機(jī)，1級(jí)高壓渦輪和高效的風(fēng)扇(由一個(gè)2級(jí)的低壓渦輪驅(qū)動(dòng))。F135采用了BAE系統(tǒng)公司的全權(quán)數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(FADEC)，為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和可保障性，F(xiàn)135大量采用外場可替換部件(LRC)，其零部件數(shù)量比F119減少了大約40%。F135發(fā)動(dòng)機(jī)是F119發(fā)動(dòng)機(jī)的衍生型。F119發(fā)動(dòng)機(jī)由3級(jí)風(fēng)扇,6級(jí)高壓壓氣機(jī)、帶氣動(dòng)噴嘴、浮壁式火焰筒的環(huán)形燃燒室、單級(jí)高壓渦輪、高壓渦輪轉(zhuǎn)向相反的單級(jí)低壓渦輪、加力燃燒室與二維矢量噴管等組成。整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)分為:風(fēng)扇、核心機(jī)、低壓渦輪、加力燃燒室、尾噴管和附件傳動(dòng)機(jī)匣等6個(gè)單元體，另外還有附件、FADEC及發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)。其加力推力155.7千牛，中間推力104.0千牛，總壓比35，涵道比0.3，渦輪前溫1850-1950K，最大直徑1.13米，長度4.826米、重量1460千克。
裝備戰(zhàn)機(jī)：美國F-35隱形戰(zhàn)機(jī)
典型代表：117S矢量發(fā)動(dòng)機(jī)
俄羅斯土星公司的117S大推力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，始終被認(rèn)為是蘇-35身上對于中國最有價(jià)值的“寶貝”。117S系中國空軍大批使用的AL-31發(fā)動(dòng)機(jī)的深度改型，采用先進(jìn)的低壓渦輪和高壓渦輪技術(shù)，還使用了SDU-D精密數(shù)字式控制系統(tǒng)，其整體推力相對原型躍升了16%，加力推力可達(dá)14.5噸，在所有四代機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)中名列第一。除了推力大，117S的使用壽命達(dá)到了4000小時(shí)，兩次大修的間隔時(shí)間為1000小時(shí)，達(dá)到了西方同類發(fā)動(dòng)機(jī)的水準(zhǔn)，彌補(bǔ)了俄式發(fā)動(dòng)機(jī)的最大缺陷，保證了蘇-35擁有較高的出動(dòng)率。
裝備戰(zhàn)機(jī)：蘇-35
矢量發(fā)動(dòng)機(jī)與普通發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別在哪里
普通飛機(jī)的飛行迎角是比較小的，在這種狀態(tài)下飛機(jī)的機(jī)翼和尾翼都能夠產(chǎn)生足夠的升力，保證飛機(jī)的正常飛行。當(dāng)飛機(jī)攻角逐漸增大，飛機(jī)的尾翼將陷入機(jī)翼的低能尾流中，造成尾翼失速，飛機(jī)進(jìn)入尾旋而導(dǎo)致墜毀。這個(gè)時(shí)候，縱然發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常，也無法使飛機(jī)保持平衡停留在空中。
然而當(dāng)飛機(jī)采用了推力矢量之后，發(fā)動(dòng)機(jī)噴管上下偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的推力不再通過飛機(jī)的重心，產(chǎn)生了繞飛機(jī)重心的俯仰力距，這時(shí)推力就發(fā)揮了和飛機(jī)操縱面一樣的作用。由于推力的產(chǎn)生只與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)系，這樣就算飛機(jī)的迎角超過了失速迎角，推力仍然能夠提供力矩使飛機(jī)配平，只要機(jī)翼還能產(chǎn)生足夠大的升力，飛機(jī)就能繼續(xù)在空中飛行了。而且，通過實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)推力偏轉(zhuǎn)之后，不僅推力能產(chǎn)生直接的投影升力，還能通過超環(huán)量效應(yīng)令機(jī)翼產(chǎn)生誘導(dǎo)升力，使總的升力提高。
矢量發(fā)動(dòng)機(jī)最大的特點(diǎn)：靈活
所謂的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的“矢量”，與普通發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別就在于矢量，它的目標(biāo)不是飛的更快更高更強(qiáng)，而是更靈活。它的目標(biāo)是讓傳統(tǒng)的通過飛行員控制飛機(jī)以外，通過矢量給飛行員一種新的控制飛機(jī)的手段。
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