渦扇15大推重大突破 蘇35為中國帶來澎湃動力,國人興奮不已
早在2012年俄羅斯就和中國軍方洽談交易蘇35戰鬥機,但一直都是拖拖拉拉,直到2015年11月才簽訂24架訂單,但2016年11月珠海航展殲-20亮相後毛子急了,中國四代機進度這麼快,蘇35再拖下去講在中國的市場上失去價值。此時,賣一架算一架,於是12月的聖誕節俄羅斯自己都還沒裝備夠的蘇35就麻溜的交互的第一批。
蘇35從服役以來一直是航展上的明星,每次展出都玩起花式機動,落葉漂、超級眼鏡蛇之類都成了基本動作,超大迎角長時間近乎懸停在空中的動作尋常飛機根本堅持不住,支撐蘇35完成這些動作的就是它,這對漂亮又靈活的尾噴口「三元矢量噴口」。為什麼各國空軍都在研製矢量噴口呢?它與常規噴口區別就是能夠改變發動機推力的方向,飛機的操控就是通過改變水平尾翼角度,從而調整尾部的升力大小來實現的。
戰鬥狀態下,飛行員有時會不自覺的做一些大仰角機動,這時機翼上表面空氣流速非常小,飛機將損失升力,水平尾翼的操作效果會非常差,飛機隨時可能失速,而且難以改出。當飛機裝上矢量噴口即使仰角非常大,仍然能通過調整噴口的朝向利用發動機的動力強行把飛機扳回正確的姿勢,不用過分依賴水平尾翼的升力,甚至可以拋棄垂直尾翼,現役飛機中運用矢量噴口來加強機動性的飛機只有兩類,一類是F22為代表的二級元矢量噴口,還有一類是俄羅斯蘇35戰機為代表的三元矢量噴口,F35與鷂式戰鬥機雖然也有矢量噴口,但是並不能用在纏鬥機動中。
其實,美蘇兩國都在矢量噴口上下過大功夫研究了很多年,我軍在研的渦扇15發動機也將採用矢量噴口,F22上的二元矢量噴口結構相對簡單,噴口截面呈長方形,導流板能進行上下20°的擺動並能改變開口大小,這令F22的機動性傲視一卻使用常規噴口的戰鬥機,正是因為結構簡單,二元矢量噴口能回容易滿足預期的密封性和隱身性,非常符合F22這種五代機的需求,但是二元矢量噴口優點和缺點都很明顯,渦扇發動機噴出的尾焰是圓形的,現在把它強行擠成了長方形,損失了13%的動力。蘇27曾經也改裝過二元矢量噴口,但是增加了過多的體積和重量破壞了飛機的平衡,可見這種噴口不是隨便就改裝的。
但是有一點不得不感嘆一下,美國佬本著只要動力夠強大搬磚也上天的原則,F22上倆台擁有變態功率的F119發動機,完全無視了損失的動力,依然能夠做到難度較大的角度爬山,還能達到2馬赫的巡航速度。蘇35s和蘇30這兩個型號採用了相同結構的三元矢量噴口,相比二元矢量噴口蘇35發動機的整個尾部可以全向旋轉,並且能像常規噴口一樣放大縮小,動力的損失比起二元矢量噴口也減小一些,這種機械推出來的靈活結構本事可大了,全方向的運動造就了超強的大迎角機動性,甚至可以在空中把整架飛機甩出去然後快速恢復正常姿態。
當然,咱造出這種噴口可不容易,不光活動部件繁多還要考慮密封性,因此零件之間容易磨損,早期的噴口連30小時都堅持不住。然而毛子還是會做生意,賣給印度的蘇30MKI就是用的這種被淘汰的噴口,而且價格不菲。2014年蘇35S正式服役時,矢量噴管已經經過大量改進,而且換用了AL41F發動機,服役至今也沒有聽說因為尾噴管故障造成過事故,而且還在全世界參展表演,經歷過三哥的「試毒」和敘利亞戰場的歷練,矢量噴口技術的可靠性不需要質疑了。
目前我們的渦扇15發動機已經試驗多年,蘇35擁有成熟的三元矢量噴口技術和配套的控制體系,它的交付正好填補了殲20還沒服役殲16產能不足情況下中國空軍尖端戰力的空檔,蘇35的戰鬥力還是不錯的,矢量發動機對我們也有借鑒意義,這筆買賣咱不虧,但是在交易談判和執行中出現的那些狀況也在時刻提醒著我們「只有自強才能自立」,但願蘇35能成為中國進口的最後一代飛機。
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