矢量噴嘴將為殲20帶來三大利好,性能提升戰力更強
矢量推力技術是戰鬥機機動性能的推進器,發動機噴管上下偏轉,產生的推力不再通過飛機的重心,形成繞飛機重心的俯仰力矩,使推力發揮飛機操縱面一樣的作用,控制飛機在Pitch方向上的轉動。當戰鬥機的迎角超過了失速迎角,矢量推力仍然能夠提供力矩使飛機配平,只要機翼還能產生足夠大的升力,飛機就能繼續在空中飛行。
圖註:殲-20目前沒有採用矢量噴嘴
這些技術優勢一般在戰鬥機上通過矢量噴嘴實現,推力偏轉之後能產生直接的投影升力,還能通過超環量效應讓機翼產生誘導升力,使總的升力提高,這樣就提升了戰鬥機的爬升性能。 目前,中國的殲-20第5代戰鬥機還沒有使用矢量噴嘴,這樣一來與美軍裝備了推力矢量技術的戰鬥機相比,在過失速機動能力方面就有一定的劣勢。比如,美軍用裝備了推力矢量噴嘴的X-31驗證機與F-18進行模擬空戰,結果X-31以1:32的戰績遙遙領先於「大黃蜂」。
圖註:美國空軍F-22戰鬥機採用了矢量推進技術
如果殲-20未來採用了矢量噴嘴,那麼機動性將大大提高,而且還將具有短距起落能力,這對於殲-20未來裝備到國產彈射航母也是一大利好。殲-20使用推力矢量技術之後,超環量升力和推力在升力方向的分量都有利於減小離地和接地速度,縮短飛機的滑跑距離,由於推力矢量噴管很容易實現推力反向,飛機在降落之後的制動力也大幅提高,因此著陸滑跑距離更加縮短了。
圖註:美國空軍F-22戰鬥機的矢量噴嘴
殲-20採用推力矢量技術,還能提高飛機的控制效率,使飛機的氣動控制面,例如垂尾和立尾可以大大縮小,從而飛機的重量可以減輕。另外,垂尾和立尾形成的角反射器也因此縮小,飛機的隱身性能也得到了改善。
圖註:MiG-29M戰鬥機
推力矢量技術是一項綜合性很強的技術,它包括推力轉向噴管技術和飛機機體/推進/控制系統一體化技術。推力矢量技術的開發和研究需要尖端的航空科技,反映了一個國家的綜合國力,世界上只有美國和俄羅斯掌握了這一技術,F-22和米格-29就是兩國裝備了這一先進技術的各自代表機種。中國也展開了對推力矢量技術的相關研究,並取得了一定的成果,相信在不遠的將來,解放軍的殲-20也能夠裝備上這一先進技術,增強我軍的空戰實力。
圖註:波蘭空軍裝備的米格-29A
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