最近關於俄羅斯蘇 -57 隱形戰鬥機測試二元向量推力發動機的訊息，引發中國網友們的熱烈期待：何時中國殲 -20 隱形戰鬥機也換上 向量推力發動機 ？
先說明一下，筆者並非航空飛行器專業設計出身，對於向量推力發動機的了解也就是大眾科普水平，所以這篇就是純粹的湊熱鬧討論，也歡迎大家留言討論。不過從各國空軍的發展經歷上看，戰鬥機采用向量推力發動機的優勢，恐怕沒有大家想象的那麽樂觀。
首先，從目前國外的實際情況看，采用向量推力發動機的戰鬥機就那麽幾種：日本的「心神」試驗機配裝的XF5-1發動機，在尾噴口裝有偏流片可以實作推力向量控制，但只屬於最基本的技術驗證，沒有實用性。俄羅斯從蘇-30MKI也開始批次配備軸對稱向量推力發動機，它的噴管可上下偏轉各15度，但透過巧妙地安排讓噴管的水平軸線向內偏轉32度，從而讓蘇-30MKI可以同時獲得縱向和橫向控制。這種設計後來也延續到俄軍自用的蘇-30SM和蘇-35戰鬥機，以及後來的蘇-57隱形戰鬥機。還有就是美國F-22隱形戰鬥機采用的二元矩形截面的向量推力發動機，只具備上下偏轉的能力。
多年以來，對於向量推力發動機的稱贊都集中在它可以極大提升戰鬥機的機動性，尤其是在大迎角甚至是過失速迎角等極端情況下，改善戰鬥機的飛行效能。利用向量推力發動機的俄系戰鬥機與美國F-22，在各種航展上都展現了令人吃驚的空中機動能力。
但問題在於，所有事情都有代價的——向量推力發動機增加了技術復雜度和維護難度，印度蘇-30MKI就因此大吃苦頭；推力向量噴口本身會增加結構重量和飛行阻力，再加上發動機噴流被強行改變會造成推力下降，通常認為采用推力向量發動機後，飛機的整體動力會下降10%。
因此是否為戰鬥機裝備向量推力發動機，實際取決於對於其超機動效能到底有多看重。俄羅斯秉承一貫重視戰鬥機超機動性的趨勢，在蘇-57的技術驗證機上測試類似F-22的二元向量推力發動機，這也並不奇怪。美國「動力」網站稱，俄羅斯公布的設計圖顯示，蘇-57新配備的二元向量推力發動機采用四個獨立控制的舵片，透過改變高溫噴射的面積和方向來工作。這些舵面以一定角度安裝，其中兩個為亞音速飛行設計，另外兩個為超音速飛行設計，同時這種設計將更有助於冷卻高溫噴射，降低戰鬥機後半球的紅外訊號。
但報道承認，這種設計到底是不是合算，還需要更多測試才能確定。
而美國在F-22之後推出的F-35A和F-35C戰鬥機都沒有采用向量推力發動機，只有F-35B因為垂直起降的需求才選用了可向下偏轉95度的向量推力發動機。從美國空軍的實際作戰設想看，第五代戰鬥機更強調利用隱形特性展開超視距作戰，盡量減少近距離格鬥——F-22作為全球首款五代機，設計於上世紀80年代，因此它采用向量推力發動機，其實可以看做是當時美國空軍對於未來空戰發展的不成熟甚至是錯誤判斷。
至於說中國空軍，目前來看對於五代機的發展判斷更類似美國空軍。此前在2018年的珠海航展上，曾有配備向量推力發動機的殲-10B-OVT技術驗證機進行過高難度的空中機動飛行表演，2022年的珠海航展上也展出過帶二元向量噴管的「太行」發動機，這些都證明中國在向量推力發動機領域有相當的技術積累。
但至今沒有看到任何一款中國現役戰鬥機采用向量推力發動機。筆者認為這可能與多方面因素有關。首先是中國戰鬥機常年都有動力相對不足的「心臟病」，保證足夠的推力是頭等大事，會帶來動力大幅下降的向量推力發動機因此首先就不被看好。
其次，中國空軍現在越來越多的強調超視距作戰，特別是采用氮化鎵元件的先進有源相控陣雷達配合霹靂-15等遠端空對空導彈，讓殲-10C、殲-16等非隱形戰鬥機也在超視距作戰領域相對其他國家的主力戰鬥機取得了不對稱優勢。中國空軍這種強化超視距作戰的思路，在最近頻繁亮相、利用復合掛架成倍增加中程空對空導彈掛載量的殲-10C身上，也可以略見一瞥。
直白地說，中國空軍當前更願意讓這些非隱形戰鬥機攜帶更多中程導彈執行視距外空戰，而不是憑借機動能力展開格鬥——畢竟有人駕駛戰鬥機換上向量推力發動機之後的超機動效能再怎麽厲害，也比不過霹靂-10格鬥導彈60G的最大過載。
最後，殲-20隱形戰鬥機乃至殲-35/35A隱形戰鬥機，同樣更側重超視距作戰——從它們都沒有配備機炮，就能看出中國空軍對此的態度。另外即便是換裝WS-15大推力發動機的殲-20A，也遠遠談不上動力「綽綽有余」到可以無視向量推力發動機的影響，更何況殲-35還在采用過渡性質的WS-21，因此短時間內，這兩種國產隱形戰鬥機都不太可能配備向量推力發動機。至於說采用向量推力發動機的殲-35有助於從滑躍式航母上起飛，這樣的需求實在太小了——未來彈射版航母的電磁彈射器可以提供足夠的起飛速度，也不需要向量推力發動機提供的那點幫助了。
來源：空天力量
