TVC的最大用处:紧急回正

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 16:26:08
美印“红旗”军演中,印度的Su30因为滥用TVC损失能量,被F15“爆出脑浆”。这个战例让很多人认为TVC好像没什么用处,主要是开TVC的时候几乎是必然会损失推力,降低能量。
事实上并非如此,TVC不是没用,只不过不该被滥用。
那么TVC用处在哪里呢?答案就是弥补静不安定的隐患:回正能力不足。
静不安定布局,让战斗机的升力系数、升阻比都上了一个很大的台阶。但是如果遇到需要突然回正的局面,就会显现出一点问题:
静安定的飞机,舵面一拉,马上回正。但是静不安定的飞机,舵面本来就提供着配平力,想要回正,这个力量恐怕就很不够用了。如果面对静不安定飞机,被锁定的时候搞突然变向,则有摆脱的机会。
这个时候,TVC就显得至关重要了。短暂地使用TVC,飞机也会很快地回正。因为使用时间短,对于能量影响也不会太大。

就以F22来讲。F22虽然是常规布局,但是静不安定的幅度却是前所未有地大。而遇到我所述的突然变向机动,如果没有TVC,就会很难办。据说F22的二元矢量喷管会损失不少推力,但是F22还是坚持安装,可见二元TVC除了隐形方面有帮助之外,对于机动性也是个很有意义的部件。美印“红旗”军演中,印度的Su30因为滥用TVC损失能量,被F15“爆出脑浆”。这个战例让很多人认为TVC好像没什么用处,主要是开TVC的时候几乎是必然会损失推力,降低能量。
事实上并非如此,TVC不是没用,只不过不该被滥用。
那么TVC用处在哪里呢?答案就是弥补静不安定的隐患:回正能力不足。
静不安定布局,让战斗机的升力系数、升阻比都上了一个很大的台阶。但是如果遇到需要突然回正的局面,就会显现出一点问题:
静安定的飞机,舵面一拉,马上回正。但是静不安定的飞机,舵面本来就提供着配平力,想要回正,这个力量恐怕就很不够用了。如果面对静不安定飞机,被锁定的时候搞突然变向,则有摆脱的机会。
这个时候,TVC就显得至关重要了。短暂地使用TVC,飞机也会很快地回正。因为使用时间短,对于能量影响也不会太大。

就以F22来讲。F22虽然是常规布局,但是静不安定的幅度却是前所未有地大。而遇到我所述的突然变向机动,如果没有TVC,就会很难办。据说F22的二元矢量喷管会损失不少推力,但是F22还是坚持安装,可见二元TVC除了隐形方面有帮助之外,对于机动性也是个很有意义的部件。
这是您在创造新的知识?好吧,tvc显著改善的是超音速配平能力,这是22装备tvc的原因。至于2元,显著降低了后机身阻力,且对于飞机来说最重要的是俯仰轴控制力…
二元矢量损失推力么
二元喷管用在涵道比小于0.3的发动机上时,军推基本不损失推力,加推时会略微损失推力。
Lunatica 发表于 2013-4-12 17:09
二元矢量损失推力么
三元也损失。
wenyi1991113 发表于 2013-4-12 19:20
二元喷管用在涵道比小于0.3的发动机上时,军推基本不损失推力,加推时会略微损失推力。
任何喷口转向都会损失推力,这是常识,不管是军推还是加力


二元三元喷口的作用是在于增加矢量推力,这必然会造成推力损失,好处是机动性能大幅提高,但能量瞬损失必然加大,并由于推力不足能量恢复慢的缺点,所以是不能随意使用的。这跟做机动是一样的道理,空战过早做机动一样是致命的
  至于静不稳定跟二元三元喷口无关,跟飞控系统有关,楼主搞错关系,飞控系统才是纠正静不稳定的灵敏性问题。歼10没有矢量喷口,一样是静不稳定,而且还不低,飞行品质一样很好。

二元三元喷口的作用是在于增加矢量推力,这必然会造成推力损失,好处是机动性能大幅提高,但能量瞬损失必然加大,并由于推力不足能量恢复慢的缺点,所以是不能随意使用的。这跟做机动是一样的道理,空战过早做机动一样是致命的
  至于静不稳定跟二元三元喷口无关,跟飞控系统有关,楼主搞错关系,飞控系统才是纠正静不稳定的灵敏性问题。歼10没有矢量喷口,一样是静不稳定,而且还不低,飞行品质一样很好。
Lunatica 发表于 2013-4-12 17:09
二元矢量损失推力么
但是二元喷管后机身扁平,高速时阻力也更小,所以说虽然是损失些推力,但是对飞机性能的影响并不好判断。
gxnnjy 发表于 2013-4-12 11:37
二元三元喷口的作用是在于增加矢量推力,这必然会造成推力损失,好处是机动性能大幅提高,但能量瞬损失必然 ...
lz说的还是有一定道理的
放宽静稳余度的一个限制就是大迎角配平和低头力矩问题
starikki 发表于 2013-4-12 21:27
lz说的还是有一定道理的
放宽静稳余度的一个限制就是大迎角配平和低头力矩问题
根本就没道理,根本就不是一回事,你连静不稳定都没弄清楚,静稳定的典型例证就是不倒翁,当你破坏不倒翁的重心,使之容易倒下,那是就是静不稳定,一般都是调整重心,让飞机处于不稳定状态,这样能通过不稳定性提高飞机的灵敏性,但这时又带来飞行操作品质的下降,所以需要通过飞控系统微调,保证飞行的稳定性。大迎角配平和低头力矩问题,只不过是放宽静不稳定的结果。
有了矢推,不怕失速倒是真的
gxnnjy 发表于 2013-4-12 23:53
根本就没道理,根本就不是一回事,你连静不稳定都没弄清楚,静稳定的典型例证就是不倒翁,当你破坏不倒翁 ...
飞控也是在气动理论条件下才能成立  大迎角下平尾无法提供足够的配平力 如果没有有效的配平手段 静不定飞机会进入气动发散状态无法改出。。。

飞控微调那是定常平飞状态的稳定性  机动状态的可控性跟你说的才不是一回事
gxnnjy 发表于 2013-4-12 23:53
根本就没道理,根本就不是一回事,你连静不稳定都没弄清楚,静稳定的典型例证就是不倒翁,当你破坏不倒翁 ...
不,办法多的是,比如最简单的把鸭翼换个不容易失速的翼型,做到在上洗中也能后失速。
不,办法多的是,比如最简单的把鸭翼换个不容易失速的翼型,做到在上洗中也能后失速。
鸭翼大幅下偏好像更简单,在主翼失速时,鸭翼可以下偏到小攻角甚至0攻角。
百臂巨人 发表于 2013-4-12 17:59
不,办法多的是,比如最简单的把鸭翼换个不容易失速的翼型,做到在上洗中也能后失速。
这样更惨,主翼先失速岂不是加速上仰
gxnnjy 发表于 2013-4-12 15:53
根本就没道理,根本就不是一回事,你连静不稳定都没弄清楚,静稳定的典型例证就是不倒翁,当你破坏不倒翁 ...
12楼哥们替我回答了:D
starikki 发表于 2013-4-13 06:32
这样更惨,主翼先失速岂不是加速上仰
负偏撒,具体还是靠控制性决定的吧。需要什么控制力,操控面就要去哪个角度吧,又不是固定鸭翼
全向矢量喷口还有一个用处是改善大迎角状态下航向稳定性降低的问题,提供良好的偏航或航向稳定力矩吧
starikki 发表于 2013-4-12 21:27
lz说的还是有一定道理的
放宽静稳余度的一个限制就是大迎角配平和低头力矩问题
降低重心解决低头力矩问题,
其实就是提供更大的 偏转力矩o(╯□╰)o

当然会有用~

tvc也不是 随时用~


二楼合格……tvc显著改善的是超音速配平能力。
采用TVC,其主要优点有:在气动操纵面基础上又增加了一个配平手段,配平能力自然大幅增强;高速飞行时气动操纵面偏转将产生极人阻力,而采用TVC可以起到同样的操纵效果却无需偏转操纵面TVC并不仅仅是偏转推力矢量而产生法向分力,强大的发动机喷流将存后机身形成引射作用,产生新的“升力”增量,同时参与配平。F-22的超音速机动性大幅提高,TVC技术功不可没。

二楼合格……tvc显著改善的是超音速配平能力。
采用TVC,其主要优点有:在气动操纵面基础上又增加了一个配平手段,配平能力自然大幅增强;高速飞行时气动操纵面偏转将产生极人阻力,而采用TVC可以起到同样的操纵效果却无需偏转操纵面TVC并不仅仅是偏转推力矢量而产生法向分力,强大的发动机喷流将存后机身形成引射作用,产生新的“升力”增量,同时参与配平。F-22的超音速机动性大幅提高,TVC技术功不可没。
TVC在很多时候等效于气动舵。。。区别在于使用TVC提供操纵力矩时不受当时的空速影响(气动舵面在极低速时效率很低,在高速时阻力偏大)。。。阻力特性好得多。。。
但是TVC也有最大的缺点,就是会增加相当多的喷管重量,除非后机体设计综合考虑减阻(比如像娘娘的后机体和二元失推),否则直接加一个失推未必能带来减阻的好处反而增重,不一定划算。。。
从我提供的那篇论文看,TVC至少可以在Vc(角点速度)左边所有速度范围内大幅度的提高转弯率,极大的增强了低速瞬盘的转弯率。。。这就是娘娘在低于角点速度时可以不用拉到9g过载就能有强大转弯率的主要原因
starikki 发表于 2013-4-13 06:32
这样更惨,主翼先失速岂不是加速上仰
主翼后失速那就成了天然的迎角限制了
先失速至少俯仰仍可控,至于上仰趋势会不会超过鸭翼提供的力矩又是另外要考虑的问题了
laser911 发表于 2013-4-13 07:31
全向矢量喷口还有一个用处是改善大迎角状态下航向稳定性降低的问题,提供良好的偏航或航向稳定力矩吧
航向稳定靠双发差动就可以  不过控制反映有点慢

个人觉得二元喷管已经足够了。。。三元有点鸡肋

Dream_Angel 发表于 2013-4-13 11:24
航向稳定靠双发差动就可以  不过控制反映有点慢

个人觉得二元喷管已经足够了。。。三元有点鸡肋


只要滚转+俯仰操控的转弯速度超过纯偏航操控(比如三元tvc或全动垂尾)。。。使用三维失推和全动垂尾的必要性都有待新的证据来验证。。。

至于低速时气动舵面(方向舵和平尾)的效能可能还会得益于喷管周围被引射加速的气流得到一定的提高,好像娘娘的方向舵在非常低的速度下都有效,至少算是证据显示这种效应的存在。。。
Dream_Angel 发表于 2013-4-13 11:24
航向稳定靠双发差动就可以  不过控制反映有点慢

个人觉得二元喷管已经足够了。。。三元有点鸡肋


只要滚转+俯仰操控的转弯速度超过纯偏航操控(比如三元tvc或全动垂尾)。。。使用三维失推和全动垂尾的必要性都有待新的证据来验证。。。

至于低速时气动舵面(方向舵和平尾)的效能可能还会得益于喷管周围被引射加速的气流得到一定的提高,好像娘娘的方向舵在非常低的速度下都有效,至少算是证据显示这种效应的存在。。。
Dream_Angel 发表于 2013-4-13 01:09
飞控也是在气动理论条件下才能成立  大迎角下平尾无法提供足够的配平力 如果没有有效的配平手段 静不定飞 ...
飞控的微调不单单是对平飞状态,也对机动状态,由于处于静不稳定状态,飞控系统调整保证在操控出于平滑,不至于出现控制之外的动作。
百臂巨人 发表于 2013-4-13 01:59
不,办法多的是,比如最简单的把鸭翼换个不容易失速的翼型,做到在上洗中也能后失速。
鸭式不是静不稳定
季风潜水艇 发表于 2013-4-12 16:07
这是您在创造新的知识?好吧,tvc显著改善的是超音速配平能力,这是22装备tvc的原因。至于2元,显著降低了后 ...

你认为矢推超音速时参与常规配平?
你确认?


gxnnjy 发表于 2013-4-12 23:53
根本就没道理,根本就不是一回事,你连静不稳定都没弄清楚,静稳定的典型例证就是不倒翁,当你破坏不倒翁 ...
starikki说的比你说的有道理哦
你认为矢推超音速时参与常规配平?
你确认?
确定且肯定,难道你不同意
你认为矢推超音速时参与常规配平?
你确认?
另外啥叫常规配平?
季风潜水艇 发表于 2013-4-13 18:32
另外啥叫常规配平?


基本上就是正常飞行状态,
不包括大机动状态或其它非常规飞行状态,
这种情况下我认为是不需要矢量推力参与配平的

gxnnjy 发表于 2013-4-13 13:50
鸭式不是静不稳定
鸭式静稳定可能要+配重或伸长机脖子
Dream_Angel 发表于 2013-4-13 03:24
航向稳定靠双发差动就可以  不过控制反映有点慢

个人觉得二元喷管已经足够了。。。三元有点鸡肋
喷管差动响应快啊,就可以解决了
Dream_Angel 发表于 2013-4-13 03:24
航向稳定靠双发差动就可以  不过控制反映有点慢

个人觉得二元喷管已经足够了。。。三元有点鸡肋
喷管差动响应快啊,就可以解决了
13128611785 发表于 2013-4-13 11:33
鸭式静稳定可能要+配重或伸长机脖子
重心不变的前提下鸭翼越靠前越不稳
基本上就是正常飞行状态,
不包括大机动状态或其它非常规飞行状态,
这种情况下我认为是不需要矢量 ...
既然你都开始下定义了,随你吧

starikki 发表于 2013-4-13 20:43
重心不变的前提下鸭翼越靠前越不稳


是的,鸭翼前移焦点也前移,伸长机脖子不是鸭翼前移,只是将雷达、座仓重量前移,鸭翼仍在原处!但象棍子这样近耦想搞静稳定,不拉长脖子要不要另+配重??
starikki 发表于 2013-4-13 20:43
重心不变的前提下鸭翼越靠前越不稳


是的,鸭翼前移焦点也前移,伸长机脖子不是鸭翼前移,只是将雷达、座仓重量前移,鸭翼仍在原处!但象棍子这样近耦想搞静稳定,不拉长脖子要不要另+配重??
用处有很多,谈不上最大不最大