渦扇10二維推力轉向型是給誰用的_風聞
晨枫-军事撰稿人-古今多少事,都付笑谈中07-01 08:50

在2022年珠海航展上,中國展出了新的帶二維推力轉向的渦扇10。很自然的問題就是:這是給誰用的?


在2018年珠海航展上,殲-10B試驗機帶推力轉向,表演了出色的過失速機動。但後來沒有更多的大量裝備的報導

這裏能看到更多的轉向機構細節

在國際上,F-22是較早裝備推力轉向的戰鬥機

但蘇-30MKI才是第一種裝備推力轉向的量產戰鬥機,這裏其實是蘇-30MKI的俄羅斯自用型蘇-30SM

蘇-35當然也採用了

還有蘇-57

蘇-30MKI的推力轉向比較簡單粗暴,把常規的噴口裝上萬向節套筒,直接推着套筒轉向。這是最短平快的辦法,但重量大,反應遲鈍

蘇-57的要精巧一點,抓着“籠子”扭轉,重量和敏捷都有改善,但偏轉動作涉及大量羽片之間的摩擦,還是不大敏捷,也不易保證密封,漏氣的話,推力損失就大了,用彈性和壓力保證密封的話,則摩擦阻力更大,轉向動作更粘滯

F-22的F119只能上下偏轉,重量不小,但結構堅固可靠,冷卻良好,沒有了羽片摩擦,動作敏捷、乾脆

同時,扁平的噴口與後體減阻配合得很好,有利於超巡;雷達隱身比圓噴口好,也因為更大的噴流混合面積而降低噴氣温度,改善紅外隱身

不過從圓柱形的發動機截面過渡到矩形的噴口,總是有個外接圓還是內接圓的問題。F119是內接圓,噴口截面比發動機截面更大。這樣減少噴流的壓力損失。由於F-22和F119是配套設計的,更加寬大的噴口對後體設計沒有不利影響,實際上還有利於降低後體阻力

容易看出,噴口的尺寸比發動機主體更大


這裏能看到一些轉向機構的細節

但渦扇10TV2(不知道真實型號名,權且把“指節型”推力轉向的渦扇10稱為TV1,二維的稱為TV2)有一個明顯的“圓截面向矩形截面”的收縮段,也就是説,是外接圓,這有不可避免的推力損失

但好處是使得噴口尺寸和“原裝”渦扇10相仿,便於所有使用渦扇10的戰鬥機原位換裝,或者簡單改裝後就可換裝,壞處是“圓改方”時有推力損失
不需要更改機體,就可原位換裝,這是很有用的!當然,這裏説原位換裝,可能誇張了,但簡單改裝後就可換裝説肯定沒錯的。對於現有戰鬥機來説,這裏還有一點匹配問題,容易解決,但不是直接了當地換裝;但對於還在裝配線上的戰鬥機,換裝就容易多了。可巧,使用渦扇10的戰鬥機大多還在大量生產。
渦扇10用於殲-10C、殲-11B、殲-15、殲-16、殲-20。也就是説,這裏每一種都可以換裝渦扇10TV2,哪個最需要的?
是殲-15!
推力轉向可以在起飛的時候提前壓尾抬頭,加速離地。在航母上,這好比在平甲板上飛出滑躍甲板的效果,好處不言而喻。
在着艦的時候,不僅可以加大迎角,降低進近和下沉速度,還便於精確控制下滑航跡,可靠掛鈎。有雙發推力轉向,也不怕低空低速滾轉失穩。成熟可靠後,甚至可能改變航母着艦的反向操作,回到更加簡單直觀的正向操作,而且不再需要高速“砸”上甲板。航母上着艦的種種彆扭來自於怕掛不上鈎,精確的航跡控制是最根本的解決辦法。
其他戰鬥機都可換裝,但要看看推力損失是否值得了。尤其是殲-20,最理想的是等渦扇15上機,那時還可以像F-22一樣,回到扁平後體,既減阻,又改善隱身。不過這就不是原位換裝了,是新的亞型。
指節式推力轉向可以三維轉向,但未必更優越。改變方向的敏捷性最重要的是躍升和橫滾,真正的急轉彎是橫滾後急“拉昇”做到的。雙發差動推力轉向可以實現急橫滾,急躍升更不在話下,所以二維推力轉向是夠用的。更加敏捷的推力轉向補償了不能三維轉向的不足。
殲-16換裝推力轉向還是有意義的,但殲-10C就不一定,本來就有點動力不足,再損失一點,可能得不償失。殲-11B比較老了,可能也不一定有改裝價值。
好在渦扇10也是在發展中的,繼續增推是必然的,推力轉向帶來的推力損失可以補償回去,甚至有可觀的淨增推。當然,這不是換發動機那麼簡單,還要修改飛控。好在這些戰鬥機的飛控都是數字的,修改主要是軟件,不需要太多的硬件更改。
推力轉向不僅用於過失速機動,更用於超音速機動。不過推力轉向不會取代氣動控制,否則萬一發動機故障,就立刻失控了。
期待看到帶推力轉向的殲-15早日上艦。