SU-35矢量推力工作特点的探讨(特别感谢yr_linyi的提醒 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 00:47:44
前几天在看SU-35矢量推力喷管差动时,个人没有细看SU-35的矢量推力喷管工作方式,一直以为SU-35矢量推力喷管是垂直翼展方向做上下运动,后来经过网友 @yr_linyi 的反复提醒,才发现SU-35矢量推力喷管的运动方向是与翼展平面呈一定角度运动,具体如下图(下图为不是SU-35的图,SU-35矢量喷管安装方式类似):



为何这样矢量喷管运动方向是倾斜的,是因为横向发动机运动受到左右限制,而上下限制较小,倾斜安装时喷管运动产生了向左或向右的分力,这个分力有偏航作用,让飞机改变机头指向更敏捷,具体矢量喷管运动时产生的力的效果如下:


这个矢量喷管倾斜运动时可以产生一些组合,这些组合有以下几种效果:同时上偏或下偏,让机头上仰或低头,差动时可以产生偏航效果同时产生滚转效果:



如果只希望具有偏航力而不希望滚转,可以是单侧发动机喷管偏转和水平尾翼配合只偏航不滚转,也可以组合来产生效果,下面只是单侧喷管偏转时的情况:




落叶飘动作其实就是减小滚转,利用偏航力让飞机像落叶旋转。但是我们发现没有矢量推力或者有矢量推力但喷管并非倾斜运动(譬如F-22)也可以做落叶飘动作,这是为什么?其实产生偏航力除了用矢量推力外,还可以利用双发飞机的发动机左右推力差来实现,但这对发动机油门响应速度要求高。


发动机推力差可以产生偏航力矩,矢量喷管倾斜差动也可以产生偏航力,那么到底哪种会更好?这个并没有绝对的好与坏,原则上矢量喷管运动速度快,产生偏航力速度更快,更敏捷,发动机油门响应速度再快,似乎也没有偏转喷管速度快;但是矢量喷管倾斜运动会产生滚转力,如果不需要滚转力就必须将滚转力给抵消掉,这个时候就不如发动机推力差,但是基本上并非只需要偏航,而是偏航和滚转混合,这个时候矢量推力倾斜运动就有更佳效果。综合来说矢量喷管差动能够产生更多组合和特殊效果,利多弊少。当然矢量推力倾斜安装对于圆形喷管是比较容易布置和安装的,而如果是矩形喷管,那么倾斜就有一些麻烦的地方。


对于矢量喷管倾斜安装的这种特殊效果到底在什么情况下能够起到作用,这个不是很好判断,比较明确的是矢量喷管能够不受飞机速度的影响而只要发动机工作就能拥有希望的操纵力,不过在飞行速度高时,飞机操纵面的气动力更大,操纵效率更高,所以矢量推力在什么时候介入和介入到什么程度,是要根据飞行速度和操纵的要求来进行设置,需要设计师仔细权衡。
前几天在看SU-35矢量推力喷管差动时,个人没有细看SU-35的矢量推力喷管工作方式,一直以为SU-35矢量推力喷管是垂直翼展方向做上下运动,后来经过网友 @yr_linyi 的反复提醒,才发现SU-35矢量推力喷管的运动方向是与翼展平面呈一定角度运动,具体如下图(下图为不是SU-35的图,SU-35矢量喷管安装方式类似):

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2014-11-16 11:15 上传




为何这样矢量喷管运动方向是倾斜的,是因为横向发动机运动受到左右限制,而上下限制较小,倾斜安装时喷管运动产生了向左或向右的分力,这个分力有偏航作用,让飞机改变机头指向更敏捷,具体矢量喷管运动时产生的力的效果如下:

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2014-11-16 11:15 上传


这个矢量喷管倾斜运动时可以产生一些组合,这些组合有以下几种效果:同时上偏或下偏,让机头上仰或低头,差动时可以产生偏航效果同时产生滚转效果:

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如果只希望具有偏航力而不希望滚转,可以是单侧发动机喷管偏转和水平尾翼配合只偏航不滚转,也可以组合来产生效果,下面只是单侧喷管偏转时的情况:

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落叶飘动作其实就是减小滚转,利用偏航力让飞机像落叶旋转。但是我们发现没有矢量推力或者有矢量推力但喷管并非倾斜运动(譬如F-22)也可以做落叶飘动作,这是为什么?其实产生偏航力除了用矢量推力外,还可以利用双发飞机的发动机左右推力差来实现,但这对发动机油门响应速度要求高。

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2014-11-16 11:16 上传



发动机推力差可以产生偏航力矩,矢量喷管倾斜差动也可以产生偏航力,那么到底哪种会更好?这个并没有绝对的好与坏,原则上矢量喷管运动速度快,产生偏航力速度更快,更敏捷,发动机油门响应速度再快,似乎也没有偏转喷管速度快;但是矢量喷管倾斜运动会产生滚转力,如果不需要滚转力就必须将滚转力给抵消掉,这个时候就不如发动机推力差,但是基本上并非只需要偏航,而是偏航和滚转混合,这个时候矢量推力倾斜运动就有更佳效果。综合来说矢量喷管差动能够产生更多组合和特殊效果,利多弊少。当然矢量推力倾斜安装对于圆形喷管是比较容易布置和安装的,而如果是矩形喷管,那么倾斜就有一些麻烦的地方。


对于矢量喷管倾斜安装的这种特殊效果到底在什么情况下能够起到作用,这个不是很好判断,比较明确的是矢量喷管能够不受飞机速度的影响而只要发动机工作就能拥有希望的操纵力,不过在飞行速度高时,飞机操纵面的气动力更大,操纵效率更高,所以矢量推力在什么时候介入和介入到什么程度,是要根据飞行速度和操纵的要求来进行设置,需要设计师仔细权衡。
好文章!有点技术含量
这个确实好文章,总比那些买或不买的好
看到这个带矢量的发动机就来气,真是着急啊,我们的太行大改在拿里啊!什么时候出来啊!能不能达到这样的标准啊
分析到位
始终认为三代机搞矢量喷管不是必要的  高层吹嘘的轨迹跟踪意义也不是很大
真样的文章是好货啊,值得学习,LZ好文章真多
图1分明是三锅的30MKI
图1分明是三锅的30MKI
顶楼有注明,在括号里说的,SU35与其类似。


落叶飘是增大大迎角状态下的大迎角轴滚转机动,最早是F/A-18 HARV 完成的,X-31,F22都可以完成这样的机动。

落叶飘是增大大迎角状态下的大迎角轴滚转机动,最早是F/A-18 HARV 完成的,X-31,F22都可以完成这样的机动。
于胖17 发表于 2014-11-16 12:36
看到这个带矢量的发动机就来气,真是着急啊,我们的太行大改在拿里啊!什么时候出来啊!能不能达到这样的标 ...
FWS-15早点出来才是真的
很细心啊。
我有知识我自豪 发表于 2014-11-16 14:33
FWS-15早点出来才是真的
WS15我都不敢去想,只要太行能好用不用买俄毛机我就满足了
于胖17 发表于 2014-11-16 14:40
WS15我都不敢去想,只要太行能好用不用买俄毛机我就满足了
14吨太行改正式上路。
好文,矢量推力不仅仅是个喷管,飞航的控制更重要!
我有知识我自豪 发表于 2014-11-16 14:46
14吨太行改正式上路。
目前到了哪种程度
矢量喷管造好了再说吧  我兔子目前能把二维做好就可以
楼主“发动机油门响应速度要求高”这句什么意思?

发动机油门响应速度再高,也不会达到超机动中的飞控要求吧?而超机动时,玩推力差就等于关油门丶减推力了,行不行啊?

就是类似 V 型尾翼那样啦
于胖17 发表于 2014-11-16 14:58
目前到了哪种程度
根据一些情况目前还比较顺利。
好文章,支持


推力差不成。做机动响应速度根本跟不上飞机状态改变,而且一台发动上减少的推力又没法补给另一台……就那点力臂长度……

推力差不成。做机动响应速度根本跟不上飞机状态改变,而且一台发动上减少的推力又没法补给另一台……就那点力臂长度……
楼主你的鹘鹰2模型到手了?拍个标准六面照分享一下吧
也好方便各位同好分析和图上作业,淘宝上那个店家的照片只有标准俯视图,仰视图因为模型是朝天躺着垂尾顶住了有倾斜,当然有人能画出线图就更妙了
87330475 发表于 2014-11-16 12:46
始终认为三代机搞矢量喷管不是必要的  高层吹嘘的轨迹跟踪意义也不是很大
你觉得呢??
卷发千金 发表于 2014-11-16 14:59
矢量喷管造好了再说吧  我兔子目前能把二维做好就可以
其实那种都要做
atvbtvyhz 发表于 2014-11-16 14:26
落叶飘是增大大迎角状态下的大迎角轴滚转机动,最早是F/A-18 HARV 完成的,X-31,F22都可以完成这样的机动。
是不是这种的更容易做??
于胖17 发表于 2014-11-16 14:40
WS15我都不敢去想,只要太行能好用不用买俄毛机我就满足了
慢慢改进嘛
LantianYY 发表于 2014-11-16 16:10
楼主你的鹘鹰2模型到手了?拍个标准六面照分享一下吧
也好方便各位同好分析和图上作业,淘宝上那个 ...
没到手,双11促销,送货送的慢。
TSQ 发表于 2014-11-16 16:39
没到手,双11促销,送货送的慢。

那就只能继续等你模型的靓照了……              
minimi001 发表于 2014-11-16 16:21
是不是这种的更容易做??
不是更容易做,是必须完成的动作。
早几百年就知道了,以前的老su35-711也就是那个su37也是这种歪脖子装机,无他,at构型的矢量只有俯仰角,你说这个有个球意思,要看就去看mig35ovt

atvbtvyhz 发表于 2014-11-16 14:26
落叶飘是增大大迎角状态下的大迎角轴滚转机动,最早是F/A-18 HARV 完成的,X-31,F22都可以完成这样的机动。



发动机尾部装三个板板叫做三维矢量?
F-22两块板板要玩落叶飘?

再说珠海航展上这种小机动对于T-50、SU-35更本不算什么东西,
这种才叫飘落叶


更本不是什么F-22、X-31可以比拟的,

这两货能比得赢装R-33矢量机的米格29都要烧高香

atvbtvyhz 发表于 2014-11-16 14:26
落叶飘是增大大迎角状态下的大迎角轴滚转机动,最早是F/A-18 HARV 完成的,X-31,F22都可以完成这样的机动。



发动机尾部装三个板板叫做三维矢量?
F-22两块板板要玩落叶飘?

再说珠海航展上这种小机动对于T-50、SU-35更本不算什么东西,
这种才叫飘落叶


更本不是什么F-22、X-31可以比拟的,

这两货能比得赢装R-33矢量机的米格29都要烧高香
双发间距也是矢量的一个条件吧
学习了,技术流