今年的珠海航展上,中國空軍四架殲-20戰機飛抵在珠海舉辦的中國國際航空航天博覽會上空進行了特別飛行表演,爲中國空軍的生日獻禮。在飛行表演中,殲-20戰機首次面向公衆開啓彈艙,展示其掛載的霹靂-15中距空空導彈和霹靂-10近距格鬥彈,這種自信的風範標誌中國空軍正式走向了一個新時代。

  此次珠海航展上,中國空軍的另一亮點,也是殲-20戰機開彈艙亮相前的最大亮點,即裝備了中國國產渦扇-10B矢量發動機的殲-10B驗證機進行了約3分半的飛行表演,堪稱“技驚四座”。首次表演了包括“普加喬夫眼鏡蛇”、“落葉飄”等空戰過失速機動動作。衆所周知,普加喬夫眼鏡蛇機動曾是俄蘇-27戰機的“獨門絕技”, 早在1988年首次創立,1989年在巴黎航展首次表演。此後,包括蘇-35在內的蘇-27系列改進型也在公開場合多次進行了類似表演,而裝備了推力矢量發動機的蘇-35更是在過失速機動領域早已得心應手。在殲-10B驗證機展現同樣的過失速機動能力後,不免會被網友拿來與俄羅斯這位中國航空工業曾經的“老師傅”進行對比一番。

  首先我們要明確的一點是,雖然眼鏡蛇機動是由前俄試飛員維克多·普加喬夫命名的,但是過失速機動的概念實際上起源於德國。上世紀80年代初,聯邦德國赫伯斯特(W.B.Herbst)博士首先提出過失速機動這一概念,根據赫伯斯特博士的理論,具有過失速機動能力的飛機應具備兩個基本特點:過失速飛機的實際迎角遠遠超過其失速迎角;在過失速狀態下,飛機具有繞其三個軸轉動的能力。在此理論基礎上,美國和聯邦德國於1986年合作專門研製了X-31A驗證機,專門用於驗證戰機的過失速機動性能。殲-10B與X-31A其實共同點頗多,均爲鴨翼佈局+單發推力矢量發動機,但與殲-10B不同的是,X-31A採用了折流瓣式偏折噴口,這種噴口由於會導致發動機推力損失過大,且極不適合超音速飛行,在各國矢量航發的設計中均沒有繼續採用,只有日本的X-2“心神”驗證機沿用過這一明顯過時的設計。

  回到殲10B驗證機本身來看,從本次航展的表演現場畫面對比蘇-35戰機飛行表演的資料上可以看出,從殲-10B機頭拉起直到改平,其眼鏡蛇機動完成質量並不遜於蘇-35,最大仰角接近120度。同時,由於得天獨厚的鴨翼佈局,其相對傳統佈局戰機更加出色的俯仰軸控制能力也是蘇-35並不具備的。當然,這裏需要注意一個思維上的誤區:是否能做出眼鏡蛇機動,其氣動佈局的先天設計帶來的影響要遠大於矢量發動機,而矢量發動機提供的,是令這類過失速機動變得可控及更加容易操作。換言之,目前沒有裝備矢量發動機的作戰部隊的殲-10系列戰機,在理論上同樣能夠完成眼鏡蛇機動,但其成功率及完成質量便值得商榷。

  根據央視公開的消息,這架殲10B驗證機採用的發動機爲中國國產渦扇-10B推力矢量發動機,這不僅證明了中國渦扇-10系列發動機在可靠程度方面上升到了一個新的高度,也證明中國在發動機與飛機一體化控制技術也積累到了一個新的高度。推力矢量發動機並非簡單的爲一款常規發動機配上可動尾噴口那樣簡單,同樣要滿足飛控系統能與矢量發動機真正能夠通過一定的控制律進行完美結合,即通過軟件算法令戰機的各種舵面控制能夠匹配發動機噴口的偏轉,從而做出想要的飛行動作。如果矢量發動機無法真正匹配戰機,由於發動機噴口偏轉帶來的推力在機身方向的分力減小,在某些情況下甚至會對戰機起到反作用。印度引進自俄羅斯的首批蘇-30MKI便曾出現過類似問題,隨着俄羅斯在矢量發動機領域技術的逐步成熟,後續批次這種情況才得以好轉。

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