俄罗斯第一频道日前发布了一段苏霍伊设计局和米高扬设计局周年纪念特别节目预告片。在预告片中,换装一台AL-51F1二元矢量尾喷嘴的T-50-2LL飞行实验室首次曝光,这也预示着苏-57M完全体型号的即将到来。
最新曝光的视频显示,这架编号052的T-50原型机左侧的AL-51F1发动机换装了二元矢量尾喷口,而其右侧的发动机则是普通关节式圆形喷嘴的AL-51F1发动机。
从第一频道的预告片来看,T-50-2LL飞行实验室左侧发动机尾喷口为倾斜安装的二元矢量尾喷口,其本体和F-22的F119矢量尾喷嘴造型几乎一致,喷嘴都是上下两片收扩式调节片组成,上下调节片既可以单独调整偏转方向调节推力大小,也可以同时向上或向下摆动改变发动机推力的俯仰方向。
上图就是AL-51F1发动机二元矢量尾喷口上下两片收扩式调节片单独偏转时的状态,此时发动机尾喷口呈最大开口状态,亚音速飞行时可以增加推力。
F-22战斗机搭载的F119发动机也使用了同样的设计,其尾喷口收扩式调节片可以各自实现±20°的偏转,在上收扩式调节片+20°偏转、下收扩式调节片-20°偏转时即可实现尾喷口流量的最大化,低空亚音速飞行状态下可达到推力最大化状态,当然此时发动机的红外特征也会随着喷口横截面积的加大和高温尾流的扩散增加,隐身特征降低。
不过在超音速巡航时,尾喷口的扩张程度与推力的大小关系正好与亚音速区间相反,即尾喷口横截面积越小推力越大,因此在超音速巡航阶段,这种二元矢量喷口的红外特征和雷达反射截面积可以同时降至最低水平。
早前俄罗斯联合航空发动机制造集团发布的推力矢量控制技术宣传资料显示,AL-51F1的矢量喷嘴上下左右四片调节片都是可以调节方向的,即左右两片调节片也可以动,理论上来说倾斜安装的四向可调二元矢量喷口在四片调节片同步联动的情况下,这种喷嘴可以达到三元矢量的效果,即圆形三元喷口的全向可调效果。
不过从此次第一频道发布的AL-51F1喷口细节来看,目前T-50-2LL飞行实验室搭载的这台二元矢量发动机尾喷口似乎只有上下两片调节片可动,左右两侧的喷口导流片是固定不动的,这样的话这台发动机本身还是只能实现在俯仰方向上的调节。
但T-50-2LL飞行实验室的AL-51F1与F119的二元矢量安装方式不完全相同。F119的二元矢量喷嘴就是正常安装,二元喷口只能实现在俯仰方向上的偏转,无法在偏航方向上偏转控制。而AL-51F1的二元矢量喷口是倾斜安装的,这样一来推力矢量控制不仅可以在俯仰方向上体现,还可以在偏航方向上部分体现,也就是可以在二元喷口本身俯仰偏转的情况下为偏航方向提供控制力矩,示意图如上图所示。
二元矢量喷口倾斜安装的好处是不用修改机体原始设计,另外也不用修改飞控系统程序,就可以在全动垂尾的配合下可以实现非常“变态”的超机动,相信在珠海航展现场领教过054号T-50原型机超机动飞行表演的朋友们对此都印象深刻。而在二元矢量喷口的加持下,安装两台AL-51F1发动机的苏-57可以实现更加逆天的超机动动作,机头指向的调整速度和指向精准性会更进一步。
在倾斜安装的情况下,AL-51F1的二元矢量喷口控制能力相较F119的二元矢量喷口无疑是更优的,可以视为一种优化版的二元矢量喷口。如果要问为什么倾斜安装控制更优F119却不用,答案可能是美俄航空工业对于五代机的作战定位不同,美国追求隐身性,超机动性不是第一位的。而俄罗斯航空工业对于战斗机的超机动性似乎有一种由来已久的执念,即便已经认知到超视距空战时代不需要那么强大的超机动性能,但依然会选择在超机动性方向点满科技树。
当然,追求超机动性与超视距空战并不矛盾,苏-35S的超机动性并不妨碍它在乌克兰战场上使用以R-77超视距空空导弹为主的超视距空战模式,既要又要本身并没有什么错。
从公开信息来看,目前仅有F-22和苏-57这两款五代机选择了二元矢量喷口路线,而歼-20和最新的歼-35A发动机都没有搭载推力矢量控制技术,不过这并不意味着歼-20和歼-35A就落后于F-22和苏-57。正如前面所说过的那样,不同国家对于五代机的定位和需求不尽相同,无论是追求隐身还是在隐身的基础上点满超机动性都是正常的。
歼20的发动机圆形喷口雷达隐形极差,红外线不隐形,所以歼20属半隐形。使用涡扇15发动机后,可改用二元矢量方形喷口和取消尾部的两片腹鳍,不但增加了机动性,尾部雷达隐形大副提高,更重要的是它的扁平方型喷口具有呈扇面左右分流分散红外线和温度的重大作用,实现了红外线隐形,虽会损失一些动力,但更重量的是换来实现和提高了真正意义上的综合全隐形战机,完全是超值的!成为真正的当代空中霸王!各种发动机喷口的优缺点和区别:1、普通圆形喷口(含锯齿状处理过的圆形喷口):因为圆形会产生大量的雷达漫反射,雷达隐形极差,如锯齿状处理过的雷达隐形会改善一些,所以它很简单、零部件很少、重量很轻、维修容易、雷达隐形较差、不能红外线隐形、不能增加机动性。2、多元矢量圆形喷口:因为必须18片小调节片同时转动才能实现喷口偏转,所以它很复杂、零部件很多、重量比较重些、维修困难、雷达隐形较差、不能红外线隐形、增加了机动性。3、二元矢量方型喷口:只需2片大调节片同时转动就能实现喷口上下偏转,只有4个雷达反射方向,所以它很简单、零部件很少、重量很轻、维修容易、雷达隐形很好、实现了红外线隐形、增加了机动性、损失一些动力。[拍手]
除了发动机,其它的比不上歼20.和歼35,航电,雷达,都比俄先进
受俄国这种二元矢量喷管的启发,如果给它增加径向±30度的功能的话是不是可以取消垂尾了?
“没有就是落后”!俄美都共同追求的“技术特性”不会有错!
有木有十八班兵器样样精通的?只是传说吧!
除了发动机还有什么?
苏57一共才几架,俄罗斯人脑子坏掉了。这种亚音速超激动意义不大,研发了不展示一下就赔了,虽然装了也没意义。俄罗斯干啥都玩战略失败,没救了。因为这代表了浪费,而俄罗斯浪费的太多了,已经浪费不起了