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本帖最后由 晨枫 于 2023-6-27 14:20 编辑 : n$ n( P; X+ |- Y' F
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在2022年珠海航展上,中国展出了新的带二维推力转向的涡扇10。很自然的问题就是:这是给谁用的?3 {2 V; y9 X2 {: N
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在2018年珠海航展上,歼-10B带推力转向,表演了出色的过失速机动。但后来没有更多的大量装备的报导
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N' D, R6 H9 d- s. \: R这里能看到更多的转向机构细节- u* h$ @1 j' e$ _7 n, M( T+ D1 B) ^
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; n/ W1 T" B! d* E7 T+ v在国际上,F-22是较早装备推力转向的战斗机/ i, D6 u ~+ l5 ~5 g
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8 e1 r% G4 y" z% f& H4 e但苏-30MKI才是第一种装备推力转向的量产战斗机,这里其实是苏-30MKI的俄罗斯自用型苏-30SM1 d3 R; M( A" U7 v1 j* c
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苏-35当然也采用了4 v( ^1 C, M1 \% X/ z' l
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还有苏-57
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苏-30MKI的推力转向比较简单粗暴,把常规的喷口装上万向节套筒,直接推着套筒转向。这是最短平快的办法,但重量大,反应迟钝
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! j" q0 B! U% x0 Q) a; r9 _苏-57的要精巧一点,抓着“笼子”扭转,重量和敏捷都有改善,但偏转动作涉及大量羽片之间的摩擦,还是不大敏捷3 Z" C9 L9 X" c, I: `
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F-22的F119只能上下偏转,重量不小,但结构坚固可靠,冷却良好,没有了羽片摩擦,动作敏捷
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同时,扁平的喷口与后体减阻配合得很好,有利于超巡;雷达隐身比圆喷口好,也因为更大的喷流混合面积而降低喷气温度,改善红外隐身
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不过从圆柱形的发动机截面过渡到矩形的喷口,总是有个外接圆还是内接圆的问题。F119是内接圆,喷口截面比发动机截面更大。这样减少喷流的压力损失。由于F-22和F119是配套设计的,更加宽大的喷口对后体设计没有影响,实际上还有利于降低后体阻力1 `: ]3 Q4 P3 H( n8 F$ Z8 t' U% f
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- m! D( P5 h" n3 B8 H+ z容易看出,喷口的尺寸比发动机主体更大 H7 x; e; _5 E3 G# @/ p f
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这里能看到一些转向机构的细节
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但涡扇10TV2(不知道真实型号名,权且把“指节型”推力转向的涡扇10称为TV1,二维的称为TV2)有一个明显的“圆截面向矩形截面”的收缩段,也就是说,是外接圆" L1 ]: A# T# ^6 k% j2 `% N- t6 {9 d5 R
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" _6 R' x: l9 u/ @" `$ H& U这使得喷口尺寸和“原装”涡扇10相仿。好处是所有使用涡扇10的战斗机都可以原位换装,坏处是“圆改方”时有推力损失8 K, C* H1 V, m6 w
) ~' z4 l- p* x" w! N# ^不需要更改机体,就可原位换装,这是很有用的!
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9 [3 ?7 B7 o6 z6 O; i) R$ f涡扇10用于歼-10C、歼-11B、歼-15、歼-16、歼-20。也就是说,这里每一种都可以换装涡扇10TV2,哪个最需要的?
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6 a7 A+ z0 {- W: K+ {是歼-15!
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推力转向可以在起飞的时候提前压尾抬头,加速离地。在航母上,这好比在平甲板上飞出滑跃甲板的效果,好处不言而喻。9 n9 M5 _' {4 d& q4 [5 [0 k! h
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在着舰的时候,不仅可以加大迎角,降低进近和下沉速度,还便于精确控制下滑航迹,可靠挂钩。有双发推力转向,也不怕低空低速滚转失稳。成熟可靠后,甚至可能改变航母着舰的反向操作,回到更加简单直观的正向操作,而且不再需要高速“砸”上甲板。航母上着舰的种种别扭来自于怕挂不上钩,精确的航迹控制是最根本的解决办法。+ U5 C7 x. l6 Y" q6 T6 c2 c
- a; a2 \3 f% a% Y; z ^4 y. T其他战斗机都可换装,但要看看推力损失是否值得了。尤其是歼-20,最理想的是等涡扇15上机,那时还可以像F-22一样,回到扁平后体,既减阻,又改善隐身。不过这就不是原位换装了,是新的亚型。
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指节式推力转向可以三维转向,但未必更优越。改变方向的敏捷性最重要的是跃升和横滚,真正的急转弯是横滚后急“拉升”做到的。双发差动推力转向可以实现急横滚,急跃升更不在话下,所以二维推力转向是够用的。更加敏捷的推力转向补偿了不能三维转向的不足。歼-16换装推力转向还是有意义的,但歼-10C就不一定,本来就有点动力不足,再损失一点,可能得不偿失。歼-11B比较老了,可能也不一定有改装价值。
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- l& m' _6 c0 d) K当然,这不是换发动机那么简单,还要修改飞控。好在这些战斗机的飞控都是数字的,修改主要是软件,不需要太多的硬件更改。) ? t, Q' G7 b) V3 \7 K5 [
; L! A/ K7 S, }+ L/ T1 m8 J推力转向不仅用于过失速机动,更用于超音速机动。不过推力转向不会取代气动控制,否则万一发动机故障,就立刻失控了。* u( |" _6 g; C K& k7 D
7 Y; m$ c( r0 c1 B" n期待看到带推力转向的歼-15早日上舰。 |
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