我国矢量发动机在世界上是什么水平?
☇➪我国矢量发动机在世界上是什么水平?
2018,中国上演矢推大戏,“太行”积三十年之功,“终得摆脱了展台模型丑名”,那么我们的矢推技术如何,能否满足未来歼-20使用,在世界上又是什么水准,等等,都在问。现在拥有矢推的国家,只有中美俄,相比美国,只能说我们进步不小,但仍有努力的地方,如我们还没有F-35使用的低可探测性轴对称喷管,以满足垂直起降性战斗机,可以垂直起飞的矢推技术,于三维轴对称喷管,已经做得非常好了,与美国以前的F-16/MATV毫不相上下,甚至有过之而无不及。于俄最新的产品30使用的锯齿型鳞状喷管,有得一拼。要在我们多年紧跟矢推技术方向,多年研究攻关,只是苦于发动机推力不足,或说不够成熟,没有投入运用而已。就歼-10B使用的矢推技术,应该自豪地说,已登堂入室,登上了大雅之堂,进入了一流的行列。
▲矢推是项顶尖的技术。矢推,只有中美俄惦记,过去还有个英国,为了鹞式垂直起降,现在彻底放弃,不再研究也多年,原因当然是多方面的,技术复杂程度太高,研发费用当然巨大,搞之不起终得放下。中美俄不然,从来没有放弃,一直在推进,并使用在多款机型上。美国F-22,使用二元矢推喷管,为了保证隐身的需要,如图,在屁股后面加装了这样一个构型复杂的大箱子,死笨死沉。俄罗斯在苏-30MKI和苏-35使用的喷嘴,在超音速时使用较好,但死重比较大些。而于“产品30”,与F-22和我们没什么两样,高超音速时,能量有一定损失,看谁损失得最小就是了。两种构型都有问题,现在看,我们的要好些,只是还没有完成列装。都知道,此项技术,无非为得给歼-20上的涡扇-15探路罢了。矢推是项顶尖的技术,现在大约也只有中美俄拥有。
▲是谁传唱矢推没有用?就三维轴对称矢推技术来讲,我们的TVC品质,是目前效率最高的,推力损失估为1%以下,还没人能够多做得到,这么说,我们就是妥妥的第一了,没有问题。面对我们的成就,不知有多少人在泛酸,人家不愿要,要有早有了,不然我们也成不了第一,更有人讲,矢推技术本身没有什么大用途,真是这样吗?他们的理由,矢推只是纠缠于狗斗,才有一点点作用,且完全没有用,再怎么超机动,难道比得上导弹?这样说只是问题的一个方面,可是发动机不只是提供推力呀,矢推也不只是对飞行姿态有作用,对升力也有不小的影响,对飞机的操控关系也很大呀,甚至联系到飞行安全性,也是很大的,对飞行特性实现突破,这也是矢推的重大意义之所在。所以不能听一些人瞎忽悠,他们不是不懂,而是要混淆是听。
▲登峰造极会有时。矢推是项拔尖的技术,我们成了,要问原因何在,因为正是耗时耗力耗银子的事业,大多数国家不具备这样的条件,包括航发在内的技术,都是集航空工业之大成的产物,在材料、工艺、实验等方面,要千锤百炼才能取得突破,我们坚持不懈,当然没有问题。要说差距巨大,我们也承认,但逐次向前推进,才能一步步登峰而造极。此前多少质疑,还有多少人至今跪舔不已,原因在于根本不了解魂舞大漠今天所说的这些道理。只是跪舔没有用,自古就有百工奇匠之能的中国,我们要相信自己的能力,矢推是其一,“太行”是其一,再向前一步,就是第四代矢推发动机——涡扇-15,正在加速研制当中,不少人对它没信心,魂舞大漠觉得三年之内必成的,中国航发人,加油了!
▶♨我国矢量发动机在世界上是什么水平?
中国在矢量发动机领域的起步时间并不算晚,你肯定想不到,中国上一代航空人就已经在摸索这种用发动机控制战机状态的技术了,工程院院士刘大响早在20年前就开始相关技术研究了,甚至做出了可动的矢量喷管,只不过当时还没有可以使用这种技术的战机,与其配套的飞控技术也不过关,不可能将这种技术实用化。
(倒八字状的俄罗斯矢量发动机)
苏联的苏27在巴黎航展一鸣惊人,从此各国都开始重视起超机动性了。此时,矢量发动机技术成为进一步提高战斗机性能的一条捷径。美国的F-22使用二元矢量发动机做出了更加惊人的机动动作,这就是“落叶飘”。
苏联也开始在矢量技术上发力,但是设计方案相对保守,只是在燃烧室后边加了一个一体化的万向节。歼10B在珠海航展上展示的矢量发动机,明显比俄罗斯的更加复杂的多,我们的发动机喷管是关节状可动的。
俄罗斯的矢量喷管又常常的旋转万向节,这带来结构死重的问题,目测至少要增重110公斤以上的重量。而中国的方案增重约50公斤左右,而且喷管的旋转速度至少高一倍,也因此更适合在单发轻型战机上使用。
﹋⇣我国矢量发动机在世界上是什么水平?
绝对在第一梯队。三天前估计在看到这个题目时只能长叹一声,但是正在珠海航展却用事实给了很好的回答。
我们知道到传统的发动机推力是与战机的机身轴线同向平行的,所以飞机的机动性就会受到一定的局限。但是矢量发动机可以同调节喷管的角度将推力调整到与机身轴线不平行的方向,所以战机的机动性大大加强。其中赫赫有名的眼镜蛇机动神机就是老毛子的苏27享誉世界的成名动作。而苏27在相当长的时期类是我国战机中绝对主力机型。
而前两天珠海航展上歼十B在一片惊呼声中重现了神技“眼镜蛇机动”和“落叶飘”,但这不是全部。
专业的军迷对比分析咱们的眼镜蛇机动和老毛子的异同点发现,老毛子的动作快且机身没有后仰,我们的眼镜蛇机动动作慢且机头后仰,这一外行不懂的差异体现出两种矢量发动机的性能差异。因为老毛子的那种可以靠惯性来补偿,我们这个是生生靠发动机来支撑。最后我们来欣赏一下神机动图吧!
⇋♦我国矢量发动机在世界上是什么水平?
强于造不出矢量发动机的国家,但是在能够制造矢量发动机的国家里排老末!矢量发动机其实分为两部分,一个是矢量装置,一个是发动机装置。我们的矢量装置是世界一流水平的,但是是我们的发动机却拖了后腿,我们给j20配备的发动机使用寿命只有800小时,而俄罗斯配给苏35的发动机使用寿命是6000小时,日本仿制美国f35的发动机使用寿命是8000小时,美国配给给f22的发动机使用寿命是9000小时,德国配给台风战机的发动机使用寿命甚至超过10000小时,这足以看出差距了,我们的发动机专家真心是巧妇难为无米之炊,由于材料跟不上,使得他们很难在发动机领域取得突破。
其次,我们的发动机技术是进口自俄罗斯,这使得我们的仿制上限不高。我们从上面数据中可以看出,虽然俄罗斯的发动机技术强过我们,可是与德美日的水平还是有比较大的差距的。这是俄罗斯工业特征决定的,俄罗斯工业太过粗犷,动力充足但精细不够,比如俄罗斯的发动机加速比强会过欧美,但是使用寿命就是一直跟不上美殴,使用起来小毛病也挺多。师傅本身天赋不够,下传徒弟资质又平平,这使得我们的发动机技术还是处于相当落后的状态!任重而道远,不盲目骄傲,争取早日赶上。
╣➪我国矢量发动机在世界上是什么水平?
就以中国的航空发动机的水平来说,与世界上几个航发技术先进的国家对比,我国属于能够自己制造,但技术稍微落后的程度。航空发动机的技术水平不是很多人想象的那样简单,这其中的控制,材料,牵扯到的化学,物理方面的研究是相当精确和深奥的。这种发动机的质量把控要严格反复检查才能装机。涉及到的的零件生产精确加工,材料生产的精确把控,装配工艺的精确,这都需要高精尖的仪器来完成。总的来说,中国能够拥有自产的能力就已经很不错了,目前我国的航空发动机性能方面已经属于中等水平。
航空发动机算是一个高精尖产品,技术垄断相当严重,而且难以在短时间内有较大进步,因为航空发动机牵涉的学科太多,包括材料学、流体力学、电子设备等等数不胜数的学科,而且因为水桶效应,任何一个学科存在短板,都会导致航空发动机水平受限,可以说航空发动机的水平就是一个国家基础科学的水平。除了学科水平,还和经济实力有关,因为航空发动机需要大量的实验数据,某航发著名设计师说过,航空发动机是试出来的,这个实验不是一般的烧钱,基本上这东西烧钱速度比你直接烧钱速度还快,上试车架24小时不停跑,飞鸟撞击试验撞一台废一台,而且还是非量产的试验发动机。
航空发动机发展到今天,可以说已经非常成熟了,我国在短期内难以超越西方。中国目前一方面在继续研发涡喷和涡扇技术,同时也已经跳过涡喷和涡扇,直接研发下一代的爆震发动机。作为最有潜力的全新革命性发动机,爆震发动机是利用燃料爆轰产生的爆轰波达到压缩作用,每秒点火爆震100次以上,推重比可达20,具有结构简单、尺寸小、适用范围广、成本低等优点,因为这项革命性的技术都是从零开始,据说中国在爆震发动机方面并不比西方落后太多。
但是中国的航发技术比较美俄这些拥有生产能力的国家来看,还是有些落后。大型战机所需的推力以及机动性要求的发动机,虽然有消息说WS15已经研制出来,但离大批量装备和技术成熟还太远,且不确定如此高的数据下,发动机的可靠性如何,我国目前还无法进行大批量生产。从航空发动机的质量,量产技术,量产规模,大批量材料要求等方面,我国的航发技术还有所欠缺。但是从WS10B矢量发动机的性能表现上面来看,已不输美俄的发动机,主要就看在发动机的可靠性上还有多大的差距。仅以目前的性能水准上,国产的航空发动机已经能够完全超越大部分欧洲国家了。
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