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战机多了一对“喷气舵面”
http://www.CRNTT.com   2023-08-18 16:14:01


  中评社北京8月18日电/据解放军报报导,电影《长空之王》,试飞员驾驶装备推力矢量发动机的国产战机,完成斜斤斗等高难度飞行动作,让影迷直呼过瘾。

  如果将常规战机比作单桨划船,推力矢量就类似于竹篙撑船——通过偏转发动机尾喷流代替战机操纵面功能,偏转力矩越大,战机姿态调整越快。当前,推力矢量技术是各国竞相发展的关键技术之一,直接推动了眼镜蛇机动、赫伯斯特机动等一系列超机动战术动作的诞生,拥有战机“喷气舵面”的美誉。

  看似简单的推力“拐弯”,背后需要巧妙的设计论证,更需要优异的制造工艺。在过去半个世纪里,不少国家在推力矢量技术研发上投入数亿美元,目前仅有少数国家具备独立研发推力矢量发动机的能力。这也足以证明,航空发动机实现推力“拐弯”并非易事。那么,推力矢量技术从何而来?这项技术难点有哪些?对未来战机发展有什么影响?本文为您一一解读。

  ·推力“拐弯”,走过漫长的进化之路

  航空发动机,被誉为现代工业“皇冠上的明珠”,要摘下它极其困难。有分析显示,在“单位重量创造的价值比”这一数值上,船舶为1,轿车为9,而航空发动机高达1400。可以看出,研制先进航空发动机是各国竞相攻克的技术难题。

  人类研制航空发动机走过漫长的腾飞之路,而推力矢量技术从理论到应用的每一次突破与进步,都与一些武器装备的诞生与发展有着很大关联。20世纪60年代,英国“鹞”式垂直起降战机试飞成功,实现短距垂直起降、空中悬停等新功能。当时,“鹞”式垂直起降战机搭载了采用推力矢量技术的“飞马”发动机,推力矢量技术第一次成功应用,开启了战机发展的新篇章。

  从此,推力矢量技术得到推广,逐步应用到“海鹞”、AV-8B等多型战机。这些战机的喷气式发动机有共同的特点:拥有4个可以旋转的喷口,前面2个喷口喷出从压气机引出来的冷气,后面2个喷口喷出从燃烧室引出来的热气。在起降阶段,喷口旋转向下;在平飞巡航阶段,旋转向后。

  随后几十年,美苏冷战刺激了航空工业发展,具备空中作战优势的三代机成为各国空军主力战机。“鹞”式战机虽然具备垂直起降优势,但“飞马”发动机旋转喷管机构超重,战机操纵难度大,逐渐沦为战场配角。英阿马岛海战,英军损失了数十架“鹞”式战机。一时间,推力矢量技术的可行性遭受质疑。
 


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