科普:日本五代驗證機x-2折流板向量推力驚人的威力
本帖最後由 luxegen 於 2016-6-4 12:16 PM 編輯科普:日本五代驗證機x-2折流板向量推力驚人的威力
日本x-2亮相後,非常突出的一點就是用了折流板向量推力,這是ipfc的重要組成,當然成了中國軍事媒體重點
抹黑貶低的對象.,貶到了變中美俄幾十年就淘汰掉的爛東西,事實真相真的如此嗎??
折流板向量推力最早是在美德合作的X-31 號稱是人類機動力最強戰機,強到
1:X-31完成180度轉彎的半徑約為149米，時間12秒。而用常規機動（無推力矢量），X-31的轉彎半徑約為823米
2:X-31與F/A-18進行過多次一對一空中作戰空戰結果，X-31在94次演練中，勝78次，平8次，負8次
可見折流板向量推力威力的驚人,現代新一代的短程空對空飛彈都用這個哪來的被淘汰一說??
實際看照片就很清楚,折流板的好處是重量輕,容易利用現有的發動機改裝,但是推力損失大
所以適合驗證機,輕小機飛彈使用,軸向量呆重太大,適合重型機用
X-2是輕型驗證機,要是裝了笨大很重的軸向量,推重比保證狂掉,哪還做的了啥高機動??
所以裝輕很多的折流板來練手,等確定掌握了向量推力的飛控寫法,在
大型實機就會改用軸向量或二元向量的
X-31表演的高機動示意圖
http://x-plane.org/home/Peregrine/images/x31%20sequence.jpg
X-31 實際測試影片
事實上日本很早就測試過F-22 用的二次元推力,F22用的抗高熱纖維就是買日本的,美國自己做不出來
俄羅斯也搞過,失敗了,因為沒日本賣他抗高溫的東東,這東西推力損失也很大,高達14-17%
不比折流板低
轉自空軍之翼
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美國國防預研局（DARPA）和美國海軍的一項聯合計划設計了"加强戰斗機機動性驗證機" X-31。該機1986年底開始設計，1987年8月完成。一共生產了2架，分別稱為X-31A和X-31B，並先后在1990和1991年首飛。1993年，機上安裝了頭盔目視/音頻顯示器，使飛行員在大迎角情況下作戰時能了解自己的位置。試驗中，X-31可控飛行達到70°迎角，並在這迎角完成了一次繞速度矢量的控制橫滾。第二架飛機利用失速后機動能力完成了快速小半徑的180°轉彎。X-31能以超過任何常規飛機的氣動力極限正常飛行。它可做的一個稱為 "赫布斯特（Herbst）機動" 是將X-31拉至74°迎角，繞速度矢量滾轉並反向下滑加速飛行的機動動作。這動作大大減小了戰斗機轉彎半徑，可迅速使機頭指向后方目標。
X-31完成180度轉彎的半徑約為149米，時間12秒。而用常規機動（無推力矢量），X-31的轉彎半徑約為823米。
X-31與F/A-18進行過多次一對一空中作戰試飛。對抗用的F/A-18飛機經氣動及飛行控制系統改裝，在常規轉彎性能上接近X-3l。空戰結果，X-31在94次演練中，勝78次，平8次，負8次。利用NASA空戰模擬器同樣條件下作戰71次，X-31勝56次，平7次，負8次。當然這些空戰和作戰模擬是在一定約束條件下進行的，而且只限于目視格斗。
...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><div></div> 本篇文字大多正確，只是有些細節卻沒有寫出來。
X-31之所以能大勝F/A-18，除了那個燃氣舵外，另一個原因是推重比。X-31的推重比遠大於F/A-18A，當X-31面對推重比較高的F-16時，勝負比就沒那麼誇張了，還是大勝，大約30:1，但是比起F-18就遜色多了。更主要的原因是F-18再被判定擊落前，仍無法脫離戰鬥，而F-16在狀況不利時，靠著極強的加速能力先跑，加速較慢(因為阻力大)，極速更比不過的X-31便只能看著揚長而去的F-16徒呼赫赫。
燃氣舵的問題，便是阻力大。這也是除了用過就丟的飛彈外，沒有甚麼要重複使用的東西使用這種噴嘴的原因。
如果發動機推力不夠大，這種燃氣舵的威力就會大打折扣。蘇聯中國使用那種改變整個噴嘴方向的向量噴嘴，就是因為那種噴嘴損耗的推力較小，缺點是重量最大，典型的以發動機推重比交換飛機靈活性。
日本的發動機能否使日本的飛機取得足夠的推力? 如果不行，那麼這種研究其實意義也就不大了。如果因為怕試驗機的推重比被向量噴嘴重量拖垮，那是不是反面點出日本發動機科技實力仍然不如樓主想的強大?
最後，日本材料科技強是事實，美國採購不少複合材料技術也是事實，但是不代表美國擺得出檯面的東西都是日本的。至少，F-22的材料與日本無關。或許原型是向日本採購的，但是美國仍然進行了非常多的改進，與日本貨已經沒多少關係了。日本複合材料科技也未必完全超越美國，當年X-35整個機背是一整片的複合材料，也是全球最大的單一複合材料體，這就不是日本能做出來的了。...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div> 本帖最後由 luxegen 於 2016-6-4 02:41 PM 編輯
12345fu 發表於 2016-6-4 02:07 PM static/image/common/back.gif
本篇文字大多正確，只是有些細節卻沒有寫出來。
X-31之所以能大勝F/A-18，除了那個燃氣舵外，另一個原因是 ...
1:阻力大??很明顯在對F-16 和 F-18時看不出來
2:飛彈就不用擔心阻力大???不懂你的邏輯
3:不是沒人用,是有能力用的人不多,射控一體的飛控非常複雜,能寫的國家不多
4:F-22噴嘴用的抗高溫複合材料就是買日本的,因為舊日本會做,美國一直沒解決量產的問題
5:日本複合材料領先美國非常多的,你大概不知道連隱身塗料美國都是引進日本技術再自己改良的
...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div> 好怕怕，心神好厲害，腫麼辦…… 原來主人的智商還比不上自家養的狗，某世界警察的科研人員可以自殺了<br><br><br><br><br><div></div> 日本在金屬材料及熱處理方面本來就有很深入的研究, 這種技術拿來應用在國防上的確很嚇人 你說的12秒轉彎的那個是Herbst機動，是標准的失速機動，做這個動作的時候戰斗機速度會降到不到80節（約40m/s或140km/h），比被人評價的一無是處的眼鏡蛇機動還慢，几乎就是靜止到空中，實際上就是快速改變機頭指向，如果不能做完動作后一發制敵，根據能量機動遠離，基本上就算投降了。在大離軸導彈發射技术成熟之前，還是有一定意義的，但現在大離軸加頭盔瞄准具極本就宣告這個動作的死刑了。除了可以展示優秀的失速機動能力已經沒有什麼實戰意義了。...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div> RNAVision 發表於 2016-6-4 10:20 PM static/image/common/back.gif
你說的12秒轉彎的那個是Herbst機動，是標准的失速機動，做這個動作的時候戰斗機速度會降到不到80節（約40m/ ...
中國國防大學的那些教授常拿眼鏡蛇機動開玩笑，
說中國發展出向後射的空對空導彈，專門用來招呼玩雜耍的人。
(其實是先正常向前射出，再快速回頭迎面衝向尾隨的敵機。)...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div> luxegen 發表於 2016-6-4 02:36 PM static/image/common/back.gif
1:阻力大??很明顯在對F-16 和 F-18時看不出來
2:飛彈就不用擔心阻力大???不懂你的邏輯
X-31的飛行阻力大於F-16與F-18，因為X-31的設計目的只是驗證高攻角理論+向量噴嘴理論，因此在飛行上的設計並沒有強調高速或是加速度。
您所提到有關X-31與F-18的模擬空戰係純機砲空戰，並沒有進行飛彈空戰模擬。因此雙方被侷限在一個很接近的範圍(要判定擊落，必須要在1500尺的距離才算生效)。以低速性能見稱的F-18便以低速進行高攻角對決，先說一下，海軍機向來以低速性能見稱，不是F/A-18E才開始的。所以雙方是以低速進行高攻角的剪式飛行。有向量噴嘴的X-31能以更低的速度飛行而不至於失速，所以往往佔據優勢，當F-18看苗頭不對要開溜時，加速度不夠快(因為起始速度太低)，在逃出之前就會被X-31機砲鎖定。
面對F-16時情況又不一樣了。F-16的攻角性能是美國"青少年世代"中最糟的，僅20度左右。因此F-16便進行高速作戰。一開始雙方成績都掛0，因為F-16壓根不進行小半徑迴轉，而是以高速大半徑迴轉以避免進入X-31機砲範圍，並伺機以自己的機砲攻擊。而當F-16進入X-31六點鐘位置時，X-31便利用向量噴嘴快速改變機身方向而避開F-16的攻擊。後來NASA跟美國空軍都不爽了，便要求雙方更積極擊落對方。F-16只得與X-31進行一次大戰式的小半徑迴轉空戰，迴轉半徑極小的X-31才開始佔據優勢，但是當F-16看情況不對時，便加速開溜，F-16的加速度遠於X-31，一方面本身加速性就很好，再加上F-16並沒有為了進行空戰將速度飛到太低，所以F-16能迅速飛出X-31機砲射程外。
F-18的加速性其實也比X-31好，只是為了進行高空角空戰而將速度降到太低，以至於加速度還沒達到高峰時就被X-31擊落。X-31在任何時候的推重比都比F-16或是F-18高，但是真要追，卻追不上，便是因為飛行阻力大於這兩款戰績。
至於飛彈為什麼不怕阻力。其實飛彈也怕阻力，所以看看目前裝備燃氣舵的飛彈，都不是純擾流板式的設計，在飛彈尾部都有整流罩以免增加阻力。如果飛彈採用如俄羅斯AL41F整個尾管轉向的設計，阻力會更低。但是這凸顯出另一個問題:造價。飛彈是一種用過就丟的東西，裝置比堪用裝置更貴的東西就會有造價上的考量。
如果對於飛機，在尾部一樣增加整流罩也的確可以大幅降低燃氣舵的阻力，而且還能降低推力的耗損。但是卻又會造成重量增加，一來一往，燃氣舵重量輕的優勢也被抵銷不少。對於飛彈來說，加裝整流罩會增加飛彈的重量，但是阻力的降低使得這種損失是可以接受的。尤其當飛彈燃料用盡後，大阻力對於飛彈的射程會有極嚴重的影響。飛機如果加裝整流罩雖然能大幅降低燃氣舵的阻力，但是卻又會產生另一個問題:耐用度。有了整流罩，燃氣舵的散熱就成了另一個問題。就算日本材料科學強大，也無法長時間忍受這個熱度。
而燃氣舵還有另一個大問題，就是匿蹤能力。燃氣舵要做成雷達匿蹤外型的難度頗大，就算是用整流罩，也無法避免會造成龐大的雷達折射。所以要真的拿去打仗用的戰機不太會採用這種向量噴嘴。
其實燃氣舵的飛控軟體大概比美俄兩國的向量噴嘴更好寫。因為燃氣舵是裝在機身上的，而不是裝在發動機上。所以燃氣舵的動作，可以直接比照水平翼，副翼以及垂直翼的動作一塊處理，不需要另外為發動機撰寫相關的指令。而美俄兩國的向量噴嘴卻是裝在發動機上，所以飛控軟體就必須為發動機撰寫相關的指令，難度其實比燃氣舵大得多。...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div> xeno-2007 發表於 2016-6-4 11:34 PM static/image/common/back.gif
中國國防大學的那些教授常拿眼鏡蛇機動開玩笑，
說中國發展出向後射的空對空導彈，專門用來招呼玩雜耍的 ...
第四代格斗彈如PL10和AIM-9X都具備大離軸后半球攻擊能力，配合EODAS可能會測底改變近距離空戰模式（僅靠頭盔瞄准具其實是無法完全發揮其能力的）。...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><br><br><br><br><br><div></div> 日本人都不知道日本這麼厲害的
要多宣傳耶 向量推力本來就是一門困難的技術，
固定式噴器方式的發動機都搞不定了還要搞向量噴氣，
有得研究啦！！！ 雖然和老美的二元矢量相比有差距...但也是一種進步的表現 本帖最後由 luxegen 於 2016-6-7 10:02 AM 編輯
12345fu 發表於 2016-6-5 12:11 AM static/image/common/back.gif
X-31的飛行阻力大於F-16與F-18，因為X-31的設計目的只是驗證高攻角理論+向量噴嘴理論，因此在飛行上的設 ...
1:向量推力本來就PK狗鬥,所以你講得本來就影響不大
2:沒錯,折流板真正問題在紅外線和隱身不佳,. 所以不適合重隱身的五代機真正實戰用,中國黑X-2
沒黑到重點, 水準太差了;P;P;P
3:不一定,要看要求,像俄羅斯還搞過假軸向量推力,飛控就好寫得很,根本連一行都不用加;P;P
X-2是飛火控一體還要求很高的自我修復能力,軟體應該是現有戰機中最複雜的
還有X-2的折流板是整合在發動機上的,不是裝在機身
4:結論就是折流板很適合輕型驗證機用,台灣要是以後想自己搞五代機,應該也會先從
折流板入手,
5:耐熱材料對向量推力很重要,俄羅斯也搞過二元向量,笨重無比,毫無實用價值,只能搞軸向量
日本真正的F-3沒意外應該也是用二元向量
...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容，請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div> 本帖最後由 luxegen 於 2016-6-7 09:58 AM 編輯
RNAVision 發表於 2016-6-4 10:20 PM static/image/common/back.gif
你說的12秒轉彎的那個是Herbst機動，是標准的失速機動，做這個動作的時候戰斗機速度會降到不到80節（約40m/ ...
不要酸葡萄了,Herbst機動是可控的,哪裡失速了??眼鏡蛇是不可控的,哪才叫失速,可控的話還是能從被敵機尾追的最不利位置變成敵機後方最有利的位置,
有新一代 飛彈不用作完整個動作就可以打飛彈了,一樣很有用
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