矢量发动机是什么?与一般发动机有哪些区别?

1. 矢量发动机是什么?与一般发动机有哪些区别?

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。
矢量发动机相比普通发动机的好处多多，首先是提高了飞机的机动性。有了矢量发动机，战斗机可以迅速改变机头指向，这在空战中是极其重要的。另外垂直起降战斗机的发动机也属于矢量发动机。

矢量发动机技术原理：
普通飞机的飞行迎角是比较小的，在这种状态下飞机的机翼和尾翼都能够产生足够的升力，保证飞机的正常飞行。当飞机攻角逐渐增大，飞机的尾翼将陷入机翼的低能尾流中，造成尾翼失速，飞机进入尾旋而导致坠毁。这个时候，纵然发动机工作正常，也无法使飞机保持平衡停留在空中。
然而当飞机采用了推力矢量之后，发动机喷管上下偏转，产生的推力不再通过飞机的重心，产生了绕飞机重心的俯仰力距，这时推力就发挥了和飞机操纵面一样的作用。
由于推力的产生只与发动机有关系，这样就算飞机的迎角超过了失速迎角，推力仍然能够提供力矩使飞机配平，只要机翼还能产生足够大的升力，飞机就能继续在空中飞行了。而且，通过实验还发现推力偏转之后，不仅推力能产生直接的投影升力，还能通过超环量效应令机翼产生诱导升力，使总的升力提高。
以上内容参考：百度百科-矢量发动机

2. 到底什么才是矢量发动机

什么是“矢量发动机”，你知道吗？赶紧来看一下吧！

3. 什么是矢量发动机

矢量发动机（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。

4. 什么是矢量发动机？矢量发动机比一般发动机有哪些优势？请高人科普一下？

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。

矢量发动机相比普通发动机的好处多多，首先是提高了飞机的机动性。有了矢量发动机，战斗机可以迅速改变机头指向，这在空战中是极其重要的。另外垂直起降战斗机的发动机也属于矢量发动机。



其次是减重和增推。发动机功率大，对飞机飞行有好处，但是同时发动机会更沉，而飞机的控制系统和控制气动力平面会更大更多，导致飞机更重，用了矢量发动机，能减轻这个结构重量，能用相对小推力的发动机解决更大的问题，这个概念和导弹的燃气舵相通。（注意，这里所说的减重的原理是因为发动机的矢量喷口兼顾了一部分飞机的操纵面的功能，所以机体设计上可以减少操纵面的面积和数量，和一部分为此服务的传动结构，在总体上实现减重，而不是指的发动机减重。这里说的操纵面，指的是副翼，升降舵，方向舵，襟翼，水平尾翼等飞机机体上的可动部分以及维持这些部分的机械结构。）



另外还有隐身的增益效果，美国人搞F22时认为，结构隐身重要，外形隐身也很重要，而减少战机的活动翼面的数量和面积是最佳捷径。装上矢量发动机的喷口，可以有效减少飞控面的数量。



矢量发动机的喷口是一大技术难题。飞机发动机的推力和破坏力是很大的，这样说吧，在一米左右的距离，一部普通的大推力航空发动机不用加力，就能轻松的吹翻一辆大卡车，这样的推力被强制改变方向，那矢量喷口的结构强度和材质没有绝对的值是做不到的。矢量发动机尾喷口还有一个技术难点就是如何能长期有效的工作，因为要改变喷流就要面对高温高速燃气，耐热材料要过关。其次热胀冷缩的缘故，机械动作的可靠性也是一个问题，在正常温度范围内运行可靠的机械机构，放在高温高压下，就未必了，物理性质的变化会对可靠性造成影响，而耐热耐变形性能不好的材料，长时间后会造成部件变形，导致不能正常工作。

5. 什么是矢量发动机?

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   解析: 
  
 1..矢量又称向量(Vector)，最广义指线性空间中的元素。它的名称起源于物理学既有大小又有方向的物理量，通常绘画成箭号，因以为名。例如位移、速度、加速度、力、力矩、动量、冲量等，都是矢量。 可以用不共面的任意三个向量表示任意一个向量，用不共线的任意两个向量表示与这两个向量共面的任意一个向量。相互垂直的三个单位向量成为一组基底,这三个向量分别用i,j,k表示. 常见的向量运算有：加法，内积与外积。 
 
 2..矢量图形是使用即直线和曲线来描绘图形的。特点：不宜描绘照片图片，文件尺寸小，分辨率具有独立性即改变分辨率时质量不损失。矢量图是由一些数学方式描述的曲线组成,其基本组成单位是锚点和路径.不论放大多少倍缩小多少倍它的边缘都是平滑的. 
 
 3...矢量发动机说通俗点就是喷口可以向不同方向转动以产生不同方向的加速度！ 
 
 推力矢量技术 
 
  
 
 简而言之，推力矢量技术就是通过偏转发动机喷流的方向,从而获得额外操纵力矩的技术。我们知道，作用在飞机上的推力是一个有大小、有方向的量，这种量被称为矢量。然而，一般的飞机上，推力都顺飞机轴线朝前，方向并不能改变，所以我们为了强调这一技术中推力方向可变的特点，就将它称为推力矢量技术。 
 
 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。 
 
 采用推力矢量技术的飞机，则是通过喷管偏转，利用发动机产生的推力，获得多余的控制力矩，实现飞机的姿态控制。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。因此，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。第四代战斗机要求飞机要具有过失速机动能力，即大迎角下的机动能力。推力矢量技术恰恰能提供这一能力，是实现第四代战斗机战术、技术要求的必然选择。 
 
 我们可以通过图解来了解推力矢量技术的原理。 
 
 普通飞机的飞行迎角是比较小的，在这种状态下飞机的机翼和尾翼都能够产生足够的升力，保证飞机的正常飞行。当飞机攻角逐渐增大，飞机的尾翼将陷入机翼的低能尾流中，造成尾翼失速，飞机进入尾旋而导致坠毁。这个时候，纵然发动机工作正常，也无法使飞机保持平衡停留在空中。 
 
 然而当飞机采用了推力矢量之后，发动机喷管上下偏转，产生的推力不再通过飞机的重心，产生了绕飞机重心的俯仰力距，这时推力就发挥了和飞机操纵面一样的作用。由于推力的产生只与发动机有关系，这样就算飞机的迎角超过了失速迎角，推力仍然能够提供力矩使飞机配平，只要机翼还能产生足够大的升力，飞机就能继续在空中飞行了。而且，通过实验还发现推力偏转之后，不仅推力能产生直接的投影升力，还能通过超环量效应令机翼产生诱导升力，使总的升力提高。 
 
 装备了推力矢量技术的战斗机由于具有了过失速机动能力，拥有极大的空中优势，美国用装备了推力矢量技术的X-31验证机与F-18做过模拟空战，结果X-31以1:32的战绩遥遥领先于F-18。 
 
 使用推力矢量技术的飞机不仅其机动性大大提高，而且还具有前所未有的短距起落能力，这是因为使用推力矢量技术的飞机的超环量升力和推力在升力方向的分量都有利于减小飞机的离地和接地速度，缩短飞机的滑跑距离。另外，由于推力矢量喷管很容易实现推力反向，飞机在降落之后的制动力也大幅提高，因此着陆滑跑距离更加缩短了。 
 
 如果发动机的喷管不仅可以上下偏转，还能够左右偏转，那么推力不仅能够提供飞机的俯仰力矩，还能够提供偏航力矩，这就是全矢量飞机。 
 
 推力矢量技术的运用提高了飞机的控制效率，使飞机的气动控制面，例如垂尾和立尾可以大大缩小，从而飞机的重量可以减轻。另外，垂尾和立尾形成的角反射器也因此缩小，飞机的隐身性能也得到了改善。 
 
 推力矢量技术是一项综合性很强的技术，它包括推力转向喷管技术和飞机机体/推进/控制系统一体化技术。推力矢量技术的开发和研究需要尖端的航空科技，反映了一个国家的综合国力，目前世界上只有美国和俄罗斯掌握了这一技术，F-22和Su-37就是两国装备了这一先进技术的各自代表机种。 
 
 我国现在也展开了对推力矢量技术的预先研究，并取得了一定的成果，相信在不远的将来，我们的飞机也能够装备上这一先进技术翱翔蓝天，增强我国的国防实力。

6. 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30SM，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拦截效率），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。

7. 什么叫矢量发动机？

“矢量发动机通俗说就是喷口可以向不同方向转动以产生不同方向的加速度。
 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。 采用推力矢量技术的飞机,则是通过喷管偏转,利用发动机产生...”

8. 什么是矢量发动机？

矢量顾名思义就是具有方向性的，具体到发动机上就是有方向性的发动机。一般的发动机都是固定的，喷口不可以改变方向，矢量发动机的方向可以改变，这样就能作出超机动
普通飞机的飞行迎角是比较小的，在这种状态下飞机的机翼和尾翼都能够产生足够的升力，保证飞机的正常飞行。当飞机攻角逐渐增大，飞机的尾翼将陷入机翼的低能尾流中，造成尾翼失速，飞机进入尾旋而导致坠毁。这个时候，纵然发动机工作正常，也无法使飞机保持平衡停留在空中。
然而当飞机采用了推力矢量之后，发动机喷管上下偏转，产生的推力不再通过飞机的重心，产生了绕飞机重心的俯仰力距，这时推力就发挥了和飞机操纵面一样的作用。由于推力的产生只与发动机有关系，这样就算飞机的迎角超过了失速迎角，推力仍然能够提供力矩使飞机配平，只要机翼还能产生足够大的升力，飞机就能继续在空中飞行了。而且，通过实验还发现推力偏转之后，不仅推力能产生直接的投影升力，还能通过超环量效应令机翼产生诱导升力，使总的升力提高。