S∕VTOL战斗机用推力矢量喷管技术的发展及关键技术分析

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1、第40卷第4期2014年8月航空发动机AeroengineV01．40No．4Aug．2014S／VTOL战斗机用推力矢量喷管技术的发展及关键技术分析王占学，刘帅，周莉(西北工业大学动力与能源学院，陕西西安，710072)摘要：S／订0L(shortNerticaltake-offandlanding)战斗机用推力矢量喷管是飞机实现短距起飞垂直降落，摆脱对跑道的依赖，减小航母的设计难度，及显著提高飞机机动性能的关键技术，已成为第4代战斗机和战斗机用航空发动机的设计标志。结合不同时期推力矢量喷管的特征和不同战斗机对推力矢量的技术要求，对短距起

2、飞垂直降落战斗机用矢量喷管的结构特点、工作原理及发展状况进行了归纳及总结。详细提出了S^丌0L战斗机用推力矢量喷管的关键技术，并对开展SNTOL战斗机用矢量喷管技术研究提出建议。关键词：推力矢量喷管；短距起飞；垂直降落；升力发动机；升力风扇；航空发动机中图分类号：V233．7+57文献标识码：Adoi：10．13477Qcnki．aeroengine2014．04．001DevelopmentandCriticalTechnologyAnalysisonThrustVectorTechnologyofShortNerUcaITake-off

3、andLandingFighterWtUqGZhan-xue，LIUShufi，ZHOULi(SchoolofPowerandEnergy,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)Abstract：Thrustvectoringnozzleappliedforshort／verticaltakeoffandlanding(S／VTOL)fighters，whichhasbecomealandmartdesignforthefourthgenerationfighterand

4、aeroengine，isthekeytechnologyforaircrafttoachieveshorttakeoffandverticallanding,getridofthelimitoftherunwayandsignificantlyimprovetheaircraftmaneuveringperformance．Accordingtothecharacteristicsofthrustvectoringnozzlesindifferentperiodsandthethrustvectorrequirementsfordiffe

5、rentfighters，thestructurecharacteristics，workingprincipleandthedevelopmentstatusofthethrustvectoringnozzlesforS／VTOLaircraftweresummarizedandconcluded．ThecriticaltechnologiesforthrustvectortechnologyofS／VTOLfighterswereproposedindetail，andthesuggestionsforthrustvectortechn

6、ologyresearchofS／VTOLfighterswerealsoproposed．Keywords：thrustvectoringnozzle；shorttakeoff；verticallanding；liftengine；liftfan；aeroengine0引言短距起飞／垂直降落(S／VTOL)性能已成为未来战斗机的1项重要性能指标要求。具有S／VTOL性能的战斗机降低了对机场跑道的要求，减少了对机场的依赖程度llI。20世纪中期至今，SNTOL飞行器的动力装置发展了多种形式，其中包括尾座式【2l、升力风扇日1、升力发动机、升

7、力发动机与巡航发动机14】及升力风扇和巡航发动机l蚓等。随着SNTOL技术的发展，在升力方案上，由飞机转向变为发动机转向进而过渡到发动机推力转向；在起降方式上，由最初的垂直起降变为短距起飞垂直降落。目前，典型的S／VTOL战斗机包括英国“鹞”式战斗机、苏联Yak一141战斗机及美国的F一35B战斗机{7l，其升力，巡航发动机用矢量喷管都可以向下偏转至与地面垂直使喷气流垂直向下喷射，便可具备S／VTOL能力。收藕日期：2014—07—28作者简介：王占学(1969)，男，博士，教授，博导，研究方向为航空发动机总体设计和推进系统气动热力学；E—

8、mail：wangzx@nwpu．edu．cn。弓＼甩裰式：王占学，刘帅，同莉．S／VTOL战斗机用推力矢量喷管技术的发展及关键技术分析m航空发动视．2014，40(4)：l一6