矢量推力发动机(矢量推力发动机原理)

 2023-09-16  阅读 12  评论 0

摘要:本篇文章给大家谈谈矢量推力发动机,以及矢量推力发动机原理对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。矢量发动机什么意思?矢量发动机简称TVC-Engine是喷口可以向不同方向偏转以产生不同方向的推力的一种发动机。以下是矢量发动机的优势:1、提高机动性:包括做短距离快速起降做出各种华丽的动作提升飞机的格斗性能。2、增加推重比:矢量发动机的一大好处就是减少发动机的结构重量。3增加隐身性:由于

本篇文章给大家谈谈矢量推力发动机,以及矢量推力发动机原理对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

矢量发动机什么意思?

矢量发动机简称TVC-Engine是喷口可以向不同方向偏转以产生不同方向的推力的一种发动机。以下是矢量发动机的优势:1、提高机动性:包括做短距离快速起降做出各种华丽的动作提升飞机的格斗性能。2、增加推重比:矢量发动机的一大好处就是减少发动机的结构重量。3增加隐身性:由于发动机可以改变方向对扰流板等飞控面的要求就会下降减少了雷达反射面积。

推力矢量发动机

矢量发动机的原理,就是通过尾喷管偏转,利用发动机产生的推力,获得附加的控制力矩,从而实现飞机的姿态变化控制。

推力矢量控制技术,亦称推力转向技术,它通过控制发动机尾喷流方向来控制飞机机动飞行,即它可补充或取代常规飞行控制面产生的气动力来对飞机进行飞行控制。

普通航空发动机提供的推力方向是固定的,和飞机的纵向中心重合或呈一固定夹角,而矢量推力发动机(主要是喷气式)可将推力方向做垂直或水平调整,这样做好处很多,如可使飞机起降滑跑距离更短,可使飞机机动性更突出,在失速状态可给飞机一个有效的控制能力,调整推力方向可使飞机在阻力最小的迎角下巡航以增大航程。

中国矢量航空发动机最大推力多少什么时饥

矢量航空发动机是中国目前更先进的发动机之一,最大推力是15吨,不过长江2000大涵道比航空发动机是我国目前正在研制的推力最大的航空发动机,其单台发动机推力高达35吨,和如今世界先进水平的大型涡扇发动机性能相近。近几年,中国的技术越来越好,也会研发出越来越多的发动机,中国可以在这些基础上变得更好更强大。

什么是矢量发动机?

众所周知,在物理学上将“有大小和方向的量称为矢量”。 而矢量发动机也就是“尾喷管可以转动,以实现推力方向的改变”。矢量发动机有“二维的”和“全向的”,二维矢量喷管具有隐身性能好,结构简单的优点,但推力损失较大。全向矢量喷管具有推力损失小的优点,但也有不利于隐身,以及结构复杂的缺点。 目前来说,美国既有二维的也有全向的,俄罗斯和美国一样,而我国只有全向的。

矢量发动机不单单是在常规发动机尾喷管后面加了个矢量喷管,而是要涉及控制系统,作动结构的寿命和耐高温性能,密封件的耐高温性能。说白了,矢量发动机就事考验一个国家的材料技术和航空工业飞控系统的水平。

而矢量发动机的研发难点主要在:矢量喷管所用的材料和冷却方式,矢量喷管作动机构的寿命和可靠性,矢量喷管与发动机控制系统的配合。增加矢量喷管之后引起的增重,以及喉道面积变化导致发动机工作点偏移。如何在推力变向时,减小发动机所受的弯曲应力。由此可知,失量发动机的研发难点有多大。这也就是可以研发发动机的国家少,而能够研发真正矢量发动机的国家更少。

矢量喷管的可靠性和寿命就是由液压作动筒和所用材料决定的,由于发动机尾喷管处的温度极高,非加力时温度大概在550度—850度,加力时温度高达1500度。所以对尾喷管所用材料的耐高温性能要求极为严苛,一般而言,尾喷管使用镍或者钛合金制造。 为了高温减小对尾喷管外部原件的影响,还要对尾喷管进行隔热处理。隔热的办法主要有两种,第一:在尾喷管外布设通风气流,第二:在尾喷管壁上加装隔热毯。 此外,液压作动筒的寿命和密封也有较大的关系。

美国F119发动机的二维矢量喷管和F135发动机的全向矢量喷管已经在F22和F35战斗机上使用了。在使用二维矢量喷管后,F119发动机推力就会损失。但奈何,F119发动机的推力较大,损失点推力也无关紧要。而F35选择了全向矢量的F135发动机,主要是因为F35战斗机是一机多用。还要满足F35B的垂直起降能力,只能选择偏转范围较大的全向矢量喷管了。事实上,美国在矢量喷管的应用和研究上,早就走在了世界前列。而俄罗斯则紧随其后,在苏35S,苏30MKI,苏30 *** ,苏57上应用了全向矢量喷管。其实俄罗斯也对二维矢量喷管有研究,曾经在苏27战斗机上实验过。不过最终被俄罗斯放弃了,主要研发全向矢量喷管。

矢量发动机的概念:矢量发动机,是喷口可以向不同方向偏转以产生不同方向的推力的一种发动机。这是最简单的定义。

通过尾喷管偏转,利用发动机产生的推力,获得附加的控制力矩,实现飞机的姿态变化控制。

还要纠正一些非常普遍的误区,那就是矢量喷口发动机并不能获得额外推力,只是把经过发动机压缩和燃烧的高温高速混合气体通过可以偏转的尾喷口改变方向,就像你把一段橡胶水管接在水龙头上,然后拧开水龙头,水流的大小不会因为你控制的橡胶管的摆动方向而增大。

理论上同样功率的发动机运用了矢量技术,还以损失一部分推力,这就提高了矢量发动机的制造门槛,那就是你需要在保证可以偏转喷口损失推力的情况下用整体更高的出力来弥补这种损失。

另外,矢量发动机之所以推力比较大,是因为尾喷口在偏转的时候,会消耗一部分高温高速燃气的能量,造成发动机实际推力比理论数值低一些,如果发动机本身的推力就不大,那损失的推力就会影响到战机整体的推重比,强行使用适量尾喷口的话会得不偿失。

目前四种矢量技术在涡扇航空发动机上之应用:

一.是扰流矢量舵片技术,美国、欧洲、俄罗斯、日本都有型号,原理和燃气舵相类,不过这个舵片是不可分化的;这个最简单,对发动机要求也低,对轻型飞机的机动性能提高的多,起点低。

二.是二元矢量喷口,这个力只能垂直在飞机的飞行线路上,无论怎么飞,这个力只能是垂直作用的,比如美国人的是四片,但是左右两侧是死的,能动的就是上下,飞机平飞,则力可以上下作用,需要飞机侧飞时,才能有所谓的“左右摆动”。

三.是多元矢量喷口,也是轴对称技术,二元矢量比扰流矢量舵片要先进,但是还是在垂直摆动的水平,对飞行器的调控性能有限,所以从敏捷格斗导弹上开始出现了所谓“360度”喷口的研究(这个开始主要为垂直发射的防空导弹,快速变向,更好的降低因为爬升而损失的时间及燃料,从而降低导弹的重量并增加 *** 效率),后来因为结构重量等问题,反而在飞机这类大型飞行器上得到了应用,此技术应用最典型的就是前苏联。

四.是喷流技术,这是今后研究的大方向,现在发动机都是从飞机屁股往后面喷气,今后可能是从飞机的后半球N个小喷气孔协调的盆子,极大的减少了飞机的飞行气动力控制平面的数量,很好的促进了翼身融合。目前在无人机上已经得到了很好的验证。

矢量二维的隐身好可影响动力!全向的不影响动力可隐身不佳!这就是矢量发动机喷口能大能小能改变动力方向!

所谓矢量是相对于标量来讲的,标量只有大小没有方向,而矢量是既有大小又有方向,用在发动机上,就是发动机的喷射方向是可以变动的,例如现在的f35战斗机的发动机尾喷口喷射方向是可以改变的。

主要是指航空喷气发动机而言,是指航空发动机尾喷口可以变向,使射流喷向不止于传统固定喷口的一个直向方向的多向甚至全向的航空发动机。

可以使发动机的能量往不同的方向喷射使飞机能拥有比平常飞机更高的机动性

其实准确的说是矢量喷管,和发动机本身没有关系。一般的发动机的推力方向是保持不变的,而矢量推力系统可以调整发动机的推力方向,从而大大提高飞机的机动能力。目前真正服役的矢量推力系统只有美国的F22战机.

矢量发动机(英文:Thrust vector control engine,简称:TVC Engine),是喷口可以向不同方向偏转以产生不同方向的推力的一种发动机。

采用推力矢量技术的飞机,则是通过尾喷管偏转,利用发动机产生的推力,获得附加的控制力矩,实现飞机的姿态变化控制。其突出特点是控制力矩与发动机紧密相关,而不受飞机本身姿态的影响。不采用推力矢量技术的飞机,发动机的喷流都是与飞机的轴线重合的,产生的推力也沿轴线向前,这种情况下发动机的推力只是用于克服飞机所受到的阻力,提供飞机加速的动力。因此,矢量发动机可以保证在飞机作低速、大攻角机动飞行而操纵舵面几近失效时利用推力矢量提供的额外操纵力矩来控制飞机机动。

矢量推力发动机的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于矢量推力发动机原理、矢量推力发动机的信息别忘了在本站进行查找喔。

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标签:推力矢量

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