來(lái)源：中國(guó)軍網(wǎng)綜合 發(fā)布：2019-01-04 03:16:08
科技助推 超?！皺C(jī)動(dòng)”
從X-31驗(yàn)證機(jī)到未來(lái)戰(zhàn)機(jī)
應(yīng)用推力矢量技術(shù)的戰(zhàn)斗機(jī)引人注目，但一位德國(guó)工程師提出的概念，讓一個(gè)新詞語(yǔ)進(jìn)入人們的視野——過(guò)失速機(jī)動(dòng)。
20世紀(jì)70年代，梅塞施密特集團(tuán)的工程師赫伯斯特博士提出：未來(lái)，實(shí)施近距離格斗的戰(zhàn)斗機(jī)，如果能夠掌握這樣一種能力，將會(huì)在格斗中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。這種能力正是基于可以隨意調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)推力方向的裝置。
當(dāng)戰(zhàn)斗機(jī)的實(shí)際瞬時(shí)攻角大于失速攻角，其飛行速度遠(yuǎn)低于巡航速度的時(shí)候，如果整機(jī)依然具備實(shí)用的操控能力，那么就可以在無(wú)須耗費(fèi)巨大能量、無(wú)須忍受巨大過(guò)載的前提下，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)斗機(jī)的快速轉(zhuǎn)彎，使其機(jī)頭或者武器裝備迅速對(duì)準(zhǔn)待射擊方向。這種機(jī)動(dòng)能力，出現(xiàn)在失速速度和失速攻角之后，所以叫作：過(guò)失速機(jī)動(dòng)。
赫伯斯特博士還給出了若干機(jī)動(dòng)范例，其中最為有名的就是赫伯斯特轉(zhuǎn)彎。但是當(dāng)時(shí)，軍方并不買(mǎi)賬，不少飛行員認(rèn)為這種構(gòu)想過(guò)于外行。
不過(guò)，赫伯斯特并未放棄。他得到了和美國(guó)宇航局NASA的合作機(jī)會(huì)。于是，X-31推力矢量技術(shù)驗(yàn)證機(jī)橫空出世，并以70°的攻角進(jìn)行了可控飛行。
這款飛機(jī)擁有3塊巨大的燃?xì)鈹_流板，能夠通過(guò)協(xié)同配合，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流實(shí)現(xiàn)在俯仰和偏航方向的迅速偏轉(zhuǎn)。但實(shí)際上，整架X-31技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，除了尾部的擾流板和機(jī)內(nèi)專(zhuān)門(mén)用于大攻角和過(guò)失速機(jī)動(dòng)的制導(dǎo)控制算法之外，其他的零部件和分系統(tǒng)大多數(shù)用已有零件拼湊而成。
事實(shí)證明，這架由轟炸機(jī)、預(yù)研項(xiàng)目戰(zhàn)斗機(jī)、現(xiàn)役戰(zhàn)斗機(jī)、拆解的戰(zhàn)斗機(jī)、公務(wù)機(jī)等多種機(jī)型零部件組合而成的X-31推力矢量技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，飛出了人類(lèi)第一個(gè)赫伯斯特機(jī)動(dòng)。這宣示著：過(guò)失速機(jī)動(dòng)的時(shí)代到來(lái)了。
但是仍有飛行員認(rèn)為，這種布局的飛行器偏航穩(wěn)定性根本保證不了。在大攻角飛行狀態(tài)下，一旦偏航失穩(wěn)，飛機(jī)就有墜毀的危險(xiǎn)。在進(jìn)行了一系列改良后，赫伯斯特和他的團(tuán)隊(duì)把用于維持X-31驗(yàn)證機(jī)偏航穩(wěn)定性的垂直尾翼虛擬屏蔽了，飛機(jī)依舊起飛成功。即便是沒(méi)有了垂直尾翼，僅僅依靠推力矢量技術(shù)，單發(fā)噴氣式飛機(jī)依然具有偏航穩(wěn)定性。
在拆除推力矢量擾流板的情況下，X-31驗(yàn)證機(jī)與F/A-18“大黃蜂”的交換比為2.38∶1，這意味著X-31驗(yàn)證機(jī)平均以己方2.38架的代價(jià)，才能擊毀一架大黃蜂。但裝回?cái)_流板，恢復(fù)過(guò)失速機(jī)動(dòng)能力的X-31驗(yàn)證機(jī)與F/A-18的交換比變?yōu)?∶9.51。這次，是一架擁有推力矢量和過(guò)失速機(jī)動(dòng)能力的X-31，能夠擊毀將近10架F/A-18。
如此明顯的數(shù)據(jù)讓各國(guó)再次把目光聚焦在推力矢量技術(shù)上。推力矢量技術(shù)也因此再次超常“機(jī)動(dòng)”，在兵器研發(fā)方面走向兩大方向：一是先進(jìn)的戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)能力。二是可靠的運(yùn)載火箭、彈道導(dǎo)彈控制能力以及深空探測(cè)的自主著陸和起飛能力。
未來(lái)的推力矢量系統(tǒng)絕不會(huì)只局限于這兩大方向。它還會(huì)隨著該技術(shù)的不斷突破，變身為更多種類(lèi)的武器裝備。
（整理：楊季鑫）
