矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的具體定義我就不抄了，網(wǎng)上到處都是。

我來試著闡述一下為什么需要矢量發(fā)動(dòng)機(jī)吧。

從最早的空戰(zhàn)雙方相互打手槍到后來的綁機(jī)槍空戰(zhàn)，然后機(jī)炮，最后導(dǎo)彈到今天的超視距空戰(zhàn)，幾個(gè)很重要的指標(biāo)始終是更快更高更強(qiáng)。

這不是奧林匹克的口號(hào)，而是戰(zhàn)斗機(jī)的指標(biāo)。

更快，意味著更大的推力，這是用來進(jìn)攻的，追的更容易；或者用來逃跑。

但當(dāng)雙方推力差不多的時(shí)候，更快更高更強(qiáng)以外，還有一個(gè)指標(biāo)非常重要，就是更靈活。

過去的狗斗，如何在被咬住的時(shí)候，快速轉(zhuǎn)向反過來咬住敵人，更快的變換航跡，機(jī)動(dòng)，這些都非常重要。沒有矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候，這些也可以做到，方法是大踩油門，狂拉駕駛桿，靠的完全是飛行員的技術(shù)，拉過頭了，超出飛機(jī)的極限，不用敵人打，你也就掉下來了。

所謂的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的“矢量”，與普通發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別就在于矢量，它的目標(biāo)不是飛的更快更高更強(qiáng)，而是更靈活。它的目標(biāo)是讓傳統(tǒng)的通過飛行員控制飛機(jī)以外，通過矢量給飛行員一種新的控制飛機(jī)的手段。

具體的辦法是使用可變方向的噴口，可控制排放的方法轉(zhuǎn)變氣流噴出的角度力道使得飛機(jī)更靈活，從而在空戰(zhàn)中獲得更多的優(yōu)勢。

但我們知道，飛機(jī)的飛控系統(tǒng)是很復(fù)雜的，現(xiàn)代飛機(jī)都是靜不穩(wěn)定系統(tǒng)，其空中的平衡是通過飛控系統(tǒng)來自動(dòng)調(diào)整的。而加入矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，靈活度增加的同時(shí)，也意味著飛控的難度進(jìn)一步增加。因?yàn)槊恳淮螄娍诘淖兿蚨家馕吨匦掠?jì)算飛機(jī)的平衡。這個(gè)就非常復(fù)雜了。

加入矢量發(fā)動(dòng)機(jī)絕不僅僅意味著換新發(fā)動(dòng)機(jī)，還意味著飛機(jī)的風(fēng)洞模型的復(fù)雜化，要修改飛控系統(tǒng)。這是其真正的難點(diǎn)。所以就連F22的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)都只是二維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，只能在水平方向上進(jìn)行調(diào)整，而不是全方位調(diào)整。你就可以想象難度有多大了

所謂矢量發(fā)動(dòng)機(jī)是五十年代前蘇聯(lián)米格軍用飛機(jī)設(shè)計(jì)師提出的提高戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)性能的方案，嚴(yán)格講，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的叫法是不準(zhǔn)確的，因?yàn)樗^矢量發(fā)動(dòng)機(jī)只是改變了尾部噴管的可變性，發(fā)動(dòng)機(jī)本身沒有改變，用矢量尾噴完全可以概括其定義。 矢量尾噴有兩層含義，一個(gè)是調(diào)整動(dòng)力輸出大小，一個(gè)是調(diào)整動(dòng)力輸出方向，當(dāng)飛機(jī)需要巡航工作狀態(tài)時(shí)，可收縮尾噴以達(dá)到節(jié)約燃料增加作戰(zhàn)半徑的目的，當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)，可通過調(diào)整改變動(dòng)力輸出方向，獲得更快的反向動(dòng)力提高機(jī)動(dòng)性，但是由于超視距格斗的普及化傾向，高機(jī)動(dòng)性由原來的有效躲避敵方飛機(jī)變成躲避敵方武器，相信由于先進(jìn)雷達(dá)的應(yīng)用與提高，以及空戰(zhàn)的高度立體化信息化，戰(zhàn)斗機(jī)的隱身性能和矢量機(jī)動(dòng)性能會(huì)變的越來越次要，因?yàn)槟愕娘w機(jī)一行一動(dòng)都會(huì)被衛(wèi)星預(yù)警機(jī)地面雷達(dá)適時(shí)掌握，肯定有一枚巡航導(dǎo)彈在瞄準(zhǔn)你，讓你無處可遁。 經(jīng)常看到有關(guān)中國殲20裝備矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的消息，這絕不是空穴來風(fēng)，矢量尾噴的關(guān)鍵問題不是航電和操控，而是制造材料，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)尾焰的溫度非常高，所以對(duì)材料的阻焰性能要求很苛刻，材料不過關(guān)，壽命會(huì)很短，有消息披露蘇35的噴尾壽命只有二百多小時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)壽命是三千小時(shí)，那么蘇35一生至少要更換十次尾噴口，代價(jià)不言而喻，美國F22采用的是二元尾噴，雖然機(jī)動(dòng)性較低，但其壽命大大提高，同時(shí)又大大抑制了紅外特征，提高了整機(jī)隱身性! 綜合看，目前俄羅斯的多維矢量尾噴遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先美國，但是壽命太短也是致命缺點(diǎn)，中國這方面的研究肯定也有了大的突破，估計(jì)是在完美之中，蘇35的引進(jìn)肯定會(huì)給中國一定的借鑒和幫助，希望中國的高性能戰(zhàn)機(jī)早日翱翔在祖國的藍(lán)天！

什么是矢量發(fā)動(dòng)機(jī)我想前面幾位答主的回答已經(jīng)比較全面了，我來進(jìn)行一些補(bǔ)充。我簡單說說矢量到底是什么？矢量（vector）是一種既有大小又有方向的量，又稱為向量。一般來說，在物理學(xué)中稱作矢量，例如速度、加速度、力等等就是這樣的量。舍棄實(shí)際含義，就抽象為數(shù)學(xué)中的概念──向量。[1]在計(jì)算機(jī)中，矢量圖可以無限放大永不變形。
1、矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的概念，與普通發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別？
簡單理解就是推力方向可控。
我們知道的常規(guī)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)只能給飛機(jī)一個(gè)向前的推力，用于飛行器正常飛行；或者向后的推力（啟動(dòng)反推力以后），用于飛行器劇烈減速比如降落時(shí)。


而推力矢量發(fā)動(dòng)機(jī)可以為飛行器提供除了前后方向以外，其他方向的推力。
至于好處，就是第二個(gè)問題

2、有哪些先進(jìn)性？
推力矢量有多先進(jìn)，我也說不準(zhǔn)，我就稍微舉幾個(gè)例子。
冷戰(zhàn)時(shí)期，各軍事大國都在兇狠發(fā)展武器，這個(gè)大家都知道，有兩個(gè)比較悲劇的是英國和蘇聯(lián)。
他們倆沒像樣的航母啊，飛機(jī)進(jìn)入噴氣時(shí)代以后，他們的航母不來力，不能像美帝一樣上牛B飛機(jī)，咋辦？研究短距起降甚至垂直起降唄~
于是地球上頭兩種推力矢量噴氣機(jī)誕生了，分別是英國的“鷂”Mk.50式戰(zhàn)斗機(jī)和蘇聯(lián)的Yak-36技術(shù)驗(yàn)證機(jī)。（誰先誰后我懶得查了，請(qǐng)眾卿家領(lǐng)會(huì)精神）
這里總結(jié)下論點(diǎn)1：推力矢量技術(shù)誕生是為了使噴氣式飛機(jī)具備 短距/垂直起降 能力

目前我們?nèi)祟愌芯砍隽艘韵聨追N垂直/短距起降噴氣機(jī)：

這丑了吧唧的東西就是YAK-36技術(shù)驗(yàn)證機(jī)，注意機(jī)腹下的圓形噴口。
那玩意兒是可以轉(zhuǎn)的，垂直起降時(shí)旋轉(zhuǎn)到朝下的位置提供向上的推力幫助飛機(jī)起飛/降落，平飛時(shí)噴口向后，提供向前推力使飛機(jī)平飛。


這是美帝的AV-8B海鷂式，注意機(jī)體側(cè)面的噴口，也是可以轉(zhuǎn)到朝下的。
你可能會(huì)問，剛剛不是說這是英國的“鷂”Mk.50式戰(zhàn)斗機(jī)么？怎么變成美帝的AV-8B了？美帝的航母不是有各種高性能噴氣機(jī)么？
因?yàn)槊赖酆＼婈憫?zhàn)隊(duì)的直升機(jī)航母、船塢登陸艦需要啊，所以找英國買了版權(quán)，自己生產(chǎn)了一批，用于海軍陸戰(zhàn)隊(duì)空中支援，這也是后來JSF計(jì)劃要求X32B、X35B具備短距起降能力的原因。



這是著名的Yak-38鐵匠，也就是前面Yak-36的正式發(fā)展型。
從圖里我們可以看到機(jī)身前部有兩臺(tái)小發(fā)動(dòng)機(jī)，機(jī)身后部的發(fā)動(dòng)機(jī)才是具備推力矢量能力的噴口，這個(gè)設(shè)計(jì)被借鑒到了美帝的F35B上。
然而這個(gè)看起來很美的設(shè)計(jì)有個(gè)巨大的缺陷，那就是在正常飛行階段，升力發(fā)動(dòng)機(jī)完全是死重，嚴(yán)重降低了飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性、速度、航程、載彈量。所以這貨蘇聯(lián)也沒裝備多少，就開發(fā)了下一款叼炸天的玩意兒。

叼炸天的就是這貨，Yak-141，之所以說他叼，純粹是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)叼，推力巨大，太陽系第一款能超音速的垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)，僅就速度而言，就算是美帝的F35B也得跪在他面前。（這個(gè)我也沒考證，大家領(lǐng)會(huì)精神，不過有傳說TG搞到了這款發(fā)動(dòng)機(jī)，并且快要出貨了，注意這是傳說，不要迷信）
再后來就是F35B的故事了，這玩意兒沒啥好說的，小學(xué)生都比我背得熟。

然而說了那么多，題主可能覺得推力矢量發(fā)動(dòng)機(jī)不叼啊，這些飛機(jī)全都是些渣渣。
確是，這些飛機(jī)一點(diǎn)都不叼，然而太陽系有個(gè)吊打外星人的美帝，推力矢量到了他手里又是另一番景象。
首先要出場的是美德合作搞的X-31
由于之前的電腦模擬顯示過失速所提的敏捷性對(duì)空戰(zhàn)時(shí)使用機(jī)炮的影響比較大，對(duì)導(dǎo)彈則完全不同。因?yàn)閷?dǎo)彈射擊時(shí)只有迎角限制的關(guān)系，因此模擬空戰(zhàn)中只用機(jī)炮作為武器，飛機(jī)之間的交戰(zhàn)距離一般由機(jī)炮的極限射程開始，然后快速進(jìn)入機(jī)炮纏斗。從 1993 年 11 月~1994 年，在 X-31 與 F/A-18 之間進(jìn)行了一系列的模擬空戰(zhàn)，在 X-31 飛機(jī)不使用推力矢量技術(shù)與 F/A-18 飛機(jī)同向并行開始空中格斗的情況下，16 次交戰(zhàn)中 F/A-18 贏了 12 次；而在 X-31 使用推力矢量技術(shù)時(shí)，66 次交戰(zhàn) X-31 贏了 64 次。

　　在與 F/A-18 的模擬空戰(zhàn)中 X-31 可謂大獲全勝出盡了風(fēng)頭，而這些勝利都是仰仗大迎角狀態(tài)下的滾軸機(jī)動(dòng)。1994 年，X-31 被轉(zhuǎn)移到美國空軍的 422 測試中隊(duì)與 F-15 和 F-16 進(jìn)行空戰(zhàn)訓(xùn)練，雖然 X-31 的超級(jí)機(jī)動(dòng)性能在低速領(lǐng)域仍然沒有敵手，但因?yàn)?F-15 和 F-16 的推重比比 F/A-18 高出許多，因此在局勢不利的情況下，往往可以利用推重比高的優(yōu)勢爬升逃逸，或者利用高度差進(jìn)行攻擊。

眾所周知，在物理學(xué)上將“有大小和方向的量稱為矢量”。而矢量發(fā)動(dòng)機(jī)也就是“尾噴管可以轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)推力方向的改變”。矢量發(fā)動(dòng)機(jī)有“二維的”和“全向的”，二維矢量噴管具有隱身性能好，結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)，但推力損失較大。全向矢量噴管具有推力損失小的優(yōu)點(diǎn)，但也有不利于隱身，以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點(diǎn)。目前來說，美國既有二維的也有全向的，俄羅斯和美國一樣，而我國只有全向的。

矢量發(fā)動(dòng)機(jī)不單單是在常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管后面加了個(gè)矢量噴管，而是要涉及控制系統(tǒng)，作動(dòng)結(jié)構(gòu)的壽命和耐高溫性能，密封件的耐高溫性能。說白了，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)就事考驗(yàn)一個(gè)國家的材料技術(shù)和航空工業(yè)飛控系統(tǒng)的水平。

而矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)難點(diǎn)主要在:矢量噴管所用的材料和冷卻方式，矢量噴管作動(dòng)機(jī)構(gòu)的壽命和可靠性，矢量噴管與發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的配合。增加矢量噴管之后引起的增重，以及喉道面積變化導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)偏移。如何在推力變向時(shí)，減小發(fā)動(dòng)機(jī)所受的彎曲應(yīng)力。由此可知，失量發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)難點(diǎn)有多大。這也就是可以研發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的國家少，而能夠研發(fā)真正矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的國家更少。

首先來說，矢量噴管的壽命和可靠性是極為重要的。

矢量噴管的可靠性和壽命就是由液壓作動(dòng)筒和所用材料決定的，由于發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管處的溫度極高，非加力時(shí)溫度大概在550度—850度，加力時(shí)溫度高達(dá)1500度。所以對(duì)尾噴管所用材料的耐高溫性能要求極為嚴(yán)苛，一般而言，尾噴管使用鎳或者鈦合金制造。為了高溫減小對(duì)尾噴管外部原件的影響，還要對(duì)尾噴管進(jìn)行隔熱處理。隔熱的辦法主要有兩種，第一:在尾噴管外布設(shè)通風(fēng)氣流，第二:在尾噴管壁上加裝隔熱毯。此外，液壓作動(dòng)筒的壽命和密封也有較大的關(guān)系。

美國F119發(fā)動(dòng)機(jī)的二維矢量噴管和F135發(fā)動(dòng)機(jī)的全向矢量噴管已經(jīng)在F22和F35戰(zhàn)斗機(jī)上使用了。在使用二維矢量噴管后，F(xiàn)119發(fā)動(dòng)機(jī)推力就會(huì)損失。但奈何，F(xiàn)119發(fā)動(dòng)機(jī)的推力較大，損失點(diǎn)推力也無關(guān)緊要。而F35選擇了全向矢量的F135發(fā)動(dòng)機(jī)，主要是因?yàn)镕35戰(zhàn)斗機(jī)是一機(jī)多用。還要滿足F35B的垂直起降能力，只能選擇偏轉(zhuǎn)范圍較大的全向矢量噴管了。事實(shí)上，美國在矢量噴管的應(yīng)用和研究上，早就走在了世界前列。而俄羅斯則緊隨其后，在蘇35S，蘇30MKI，蘇30SM，蘇57上應(yīng)用了全向矢量噴管。其實(shí)俄羅斯也對(duì)二維矢量噴管有研究，曾經(jīng)在蘇27戰(zhàn)斗機(jī)上實(shí)驗(yàn)過。不過最終被俄羅斯放棄了，主要研發(fā)全向矢量噴管。

而我國的矢量噴管已經(jīng)在殲-10B上驗(yàn)證過了，但在可靠性和壽命上與美俄還有差距。(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

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矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的定義

航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴口可以向不同方向偏轉(zhuǎn)以產(chǎn)生不同方向的推力，通過尾噴管偏轉(zhuǎn)獲得控制力拒實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)機(jī)飛行姿態(tài)的變化控制，這就是矢量發(fā)動(dòng)機(jī)最為簡單的定義和理解。

誤區(qū)糾正

具有矢量噴口的航空發(fā)動(dòng)機(jī)并不能讓戰(zhàn)機(jī)獲得一丁點(diǎn)兒的額外推力，僅僅是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮和燃燒的混合氣體通過噴口偏轉(zhuǎn)改變方向而已，具有矢量推力的發(fā)動(dòng)機(jī)在某種程度上也會(huì)讓發(fā)動(dòng)機(jī)本身失去一小部分推力，這也是矢量發(fā)動(dòng)機(jī)在研發(fā)和制造上最難的難點(diǎn)之一。

EG：這就好比美國海軍現(xiàn)役的F-35戰(zhàn)機(jī)，F(xiàn)-35戰(zhàn)機(jī)裝配的是F-135型加力發(fā)動(dòng)機(jī)，可以讓F-35實(shí)現(xiàn)垂直起降。但是，這種矢量技術(shù)也只能僅僅讓戰(zhàn)機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直起降，對(duì)戰(zhàn)機(jī)本身的高機(jī)動(dòng)性沒有任何額外的貢獻(xiàn)。所以，這也是當(dāng)前很多現(xiàn)役的三代戰(zhàn)機(jī)的機(jī)動(dòng)性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過F-35戰(zhàn)機(jī)根本原因，譬如：殲-10系列、殲11系列、蘇-30系列、蘇-35、臺(tái)風(fēng)、陣風(fēng)等。

矢量發(fā)動(dòng)機(jī)與普通發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別

目前，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)早已是軍事大國必有的航空航天技術(shù)之一，各大國之所以如此重視矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)是因?yàn)槭噶堪l(fā)動(dòng)機(jī)有以下優(yōu)勢：

1、提升戰(zhàn)機(jī)靈活性，增加狗斗能力

戰(zhàn)機(jī)的靈活性主要體現(xiàn)在短距起降和近身狗斗兩個(gè)方面，這在戰(zhàn)時(shí)十分關(guān)鍵。

2、增加戰(zhàn)機(jī)推力，減輕戰(zhàn)機(jī)質(zhì)量

按照慣例，戰(zhàn)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)推力越大，質(zhì)量約輕就越好，因?yàn)檫@樣可以提升戰(zhàn)機(jī)的整體作戰(zhàn)效能，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的問世就能較大程度解決這兩個(gè)方面的問題。

注解：減重是指噴口兼顧戰(zhàn)機(jī)操作功能，相對(duì)減重，相對(duì)增推。

3、戰(zhàn)機(jī)的全隱身性能

矢量發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于戰(zhàn)機(jī)結(jié)構(gòu)而言異常重要，因?yàn)檫@是戰(zhàn)機(jī)具備全隱身性能前提，這也是為什么F-22/殲-20/蘇-57/F-35等四代戰(zhàn)機(jī)都要裝配矢量航發(fā)的根本原因之一。

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1..矢量又稱向量(Vector)，最廣義指線性空間中的元素。它的名稱起源于物理學(xué)既有大小又有方向的物理量，通常繪畫成箭號(hào)，因以為名。例如位移、速度、加速度、力、力矩、動(dòng)量、沖量等，都是矢量。 可以用不共面的任意三個(gè)向量表示任意一個(gè)向量，用不共線的任意兩個(gè)向量表示與這兩個(gè)向量共面的任意一個(gè)向量。相互垂直的三個(gè)單位向量成為一組基底,這三個(gè)向量分別用i,j,k表示. 常見的向量運(yùn)算有：加法，內(nèi)積與外積。

2..矢量圖形是使用即直線和曲線來描繪圖形的。特點(diǎn)：不宜描繪照片圖片，文件尺寸小，分辨率具有獨(dú)立性即改變分辨率時(shí)質(zhì)量不損失。矢量圖是由一些數(shù)學(xué)方式描述的曲線組成,其基本組成單位是錨點(diǎn)和路徑.不論放大多少倍縮小多少倍它的邊緣都是平滑的.

3...矢量發(fā)動(dòng)機(jī)說通俗點(diǎn)就是噴口可以向不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)以產(chǎn)生不同方向的加速度！

推力矢量技術(shù)

簡而言之，推力矢量技術(shù)就是通過偏轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)噴流的方向,從而獲得額外操縱力矩的技術(shù)。我們知道，作用在飛機(jī)上的推力是一個(gè)有大小、有方向的量，這種量被稱為矢量。然而，一般的飛機(jī)上，推力都順飛機(jī)軸線朝前，方向并不能改變，所以我們?yōu)榱藦?qiáng)調(diào)這一技術(shù)中推力方向可變的特點(diǎn)，就將它稱為推力矢量技術(shù)。

不采用推力矢量技術(shù)的飛機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流都是與飛機(jī)的軸線重合的，產(chǎn)生的推力也沿軸線向前，這種情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的推力只是用于克服飛機(jī)所受到的阻力，提供飛機(jī)加速的動(dòng)力。

采用推力矢量技術(shù)的飛機(jī)，則是通過噴管偏轉(zhuǎn)，利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力，獲得多余的控制力矩，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的姿態(tài)控制。其突出特點(diǎn)是控制力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)緊密相關(guān)，而不受飛機(jī)本身姿態(tài)的影響。因此，可以保證在飛機(jī)作低速、大攻角機(jī)動(dòng)飛行而操縱舵面幾近失效時(shí)利用推力矢量提供的額外操縱力矩來控制飛機(jī)機(jī)動(dòng)。第四代戰(zhàn)斗機(jī)要求飛機(jī)要具有過失速機(jī)動(dòng)能力，即大迎角下的機(jī)動(dòng)能力。推力矢量技術(shù)恰恰能提供這一能力，是實(shí)現(xiàn)第四代戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)要求的必然選擇。

我們可以通過圖解來了解推力矢量技術(shù)的原理。

普通飛機(jī)的飛行迎角是比較小的，在這種狀態(tài)下飛機(jī)的機(jī)翼和尾翼都能夠產(chǎn)生足夠的升力，保證飛機(jī)的正常飛行。當(dāng)飛機(jī)攻角逐漸增大，飛機(jī)的尾翼將陷入機(jī)翼的低能尾流中，造成尾翼失速，飛機(jī)進(jìn)入尾旋而導(dǎo)致墜毀。這個(gè)時(shí)候，縱然發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常，也無法使飛機(jī)保持平衡停留在空中。

然而當(dāng)飛機(jī)采用了推力矢量之后，發(fā)動(dòng)機(jī)噴管上下偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的推力不再通過飛機(jī)的重心，產(chǎn)生了繞飛機(jī)重心的俯仰力距，這時(shí)推力就發(fā)揮了和飛機(jī)操縱面一樣的作用。由于推力的產(chǎn)生只與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)系，這樣就算飛機(jī)的迎角超過了失速迎角，推力仍然能夠提供力矩使飛機(jī)配平，只要機(jī)翼還能產(chǎn)生足夠大的升力，飛機(jī)就能繼續(xù)在空中飛行了。而且，通過實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)推力偏轉(zhuǎn)之后，不僅推力能產(chǎn)生直接的投影升力，還能通過超環(huán)量效應(yīng)令機(jī)翼產(chǎn)生誘導(dǎo)升力，使總的升力提高。

裝備了推力矢量技術(shù)的戰(zhàn)斗機(jī)由于具有了過失速機(jī)動(dòng)能力，擁有極大的空中優(yōu)勢，美國用裝備了推力矢量技術(shù)的X-31驗(yàn)證機(jī)與F-18做過模擬空戰(zhàn)，結(jié)果X-31以1:32的戰(zhàn)績遙遙領(lǐng)先于F-18。

使用推力矢量技術(shù)的飛機(jī)不僅其機(jī)動(dòng)性大大提高，而且還具有前所未有的短距起落能力，這是因?yàn)槭褂猛屏κ噶考夹g(shù)的飛機(jī)的超環(huán)量升力和推力在升力方向的分量都有利于減小飛機(jī)的離地和接地速度，縮短飛機(jī)的滑跑距離。另外，由于推力矢量噴管很容易實(shí)現(xiàn)推力反向，飛機(jī)在降落之后的制動(dòng)力也大幅提高，因此著陸滑跑距離更加縮短了。

如果發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管不僅可以上下偏轉(zhuǎn)，還能夠左右偏轉(zhuǎn)，那么推力不僅能夠提供飛機(jī)的俯仰力矩，還能夠提供偏航力矩，這就是全矢量飛機(jī)。

推力矢量技術(shù)的運(yùn)用提高了飛機(jī)的控制效率，使飛機(jī)的氣動(dòng)控制面，例如垂尾和立尾可以大大縮小，從而飛機(jī)的重量可以減輕。另外，垂尾和立尾形成的角反射器也因此縮小，飛機(jī)的隱身性能也得到了改善。

推力矢量技術(shù)是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的技術(shù)，它包括推力轉(zhuǎn)向噴管技術(shù)和飛機(jī)機(jī)體/推進(jìn)/控制系統(tǒng)一體化技術(shù)。推力矢量技術(shù)的開發(fā)和研究需要尖端的航空科技，反映了一個(gè)國家的綜合國力，目前世界上只有美國和俄羅斯掌握了這一技術(shù)，F(xiàn)-22和Su-37就是兩國裝備了這一先進(jìn)技術(shù)的各自代表機(jī)種。

我國現(xiàn)在也展開了對(duì)推力矢量技術(shù)的預(yù)先研究，并取得了一定的成果，相信在不遠(yuǎn)的將來，我們的飛機(jī)也能夠裝備上這一先進(jìn)技術(shù)翱翔藍(lán)天，增強(qiáng)我國的國防實(shí)力

航空發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)的同學(xué)來回答一下。

矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，最主要的是解釋“矢量”是什么意思。“矢量”這個(gè)詞是數(shù)學(xué)上的名詞，而在學(xué)校里面學(xué)過“矢量”這個(gè)概念的就會(huì)知道，矢量最重要的一點(diǎn)就是有方向。下圖就是數(shù)學(xué)中的“矢量”。

所以說，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)就是推力有方向的航空發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)然了，也不是說以前的發(fā)動(dòng)機(jī)推力就沒有方向，而是說以前的發(fā)動(dòng)機(jī)方向是固定的，相比之下現(xiàn)在的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)則要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)推力的方向才行。

如下圖所示，就是矢量發(fā)動(dòng)機(jī)在調(diào)整尾噴口的方向。通過改變發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口的方向就可以改變發(fā)動(dòng)機(jī)推力的方向。

而在具體的分類上，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)分為二維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)和三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)。

二維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)就是推力方向只能在一個(gè)平面內(nèi)改變，而三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)則是可以在空間內(nèi)變動(dòng)。所以我們從后往前看的時(shí)候，二維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的推力方向就是上下擺動(dòng)，而三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的推力方向則可以畫圈。下面兩張動(dòng)圖就分別是二維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)和三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)。

矢量發(fā)動(dòng)機(jī)可以最大程度上提高飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性。

因?yàn)槭噶堪l(fā)動(dòng)機(jī)的推力是有方向的，所以推力方向的改變可以用來調(diào)整飛機(jī)的飛行姿態(tài)，達(dá)到提高飛機(jī)機(jī)動(dòng)性的目的。如下圖所示，就是發(fā)動(dòng)機(jī)推力方向改變調(diào)整火箭姿態(tài)的原理，這在飛機(jī)上原理是差不多的。

另外，傳統(tǒng)的飛機(jī)只是依靠飛機(jī)機(jī)翼、尾部的副翼、升降舵和方向舵來實(shí)現(xiàn)的，這種控制方式最大的問題是，一旦飛機(jī)速度降下來了，這些結(jié)構(gòu)控制飛機(jī)姿態(tài)的能力就大大降低了。但是矢量發(fā)動(dòng)機(jī)就不一樣了，推力的大小跟飛機(jī)速度大小沒有關(guān)系，所以在低俗條件下，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛機(jī)機(jī)動(dòng)性的提高是質(zhì)的飛躍。

最后，中國現(xiàn)在已經(jīng)初步掌握了三維矢量推進(jìn)技術(shù)，最近在珠海航展上展示的殲十B就依靠三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)做出了種種高難度動(dòng)作，讓人大呼過癮。

學(xué)過高一物理的很容易理解，力學(xué)分析講的就是這些原理，準(zhǔn)確的說矢量就是指力的作用方向，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)這個(gè)名稱并不科學(xué)，應(yīng)該叫噴口方向可調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)！其實(shí)矢量發(fā)動(dòng)機(jī)與一般發(fā)動(dòng)機(jī)都是矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，唯一不同的是普通發(fā)動(dòng)機(jī)從進(jìn)氣口到噴氣口矢量是在一條直線上，而矢量發(fā)動(dòng)機(jī)通過噴口轉(zhuǎn)向把力的方向分解成兩個(gè)方向或者說改變方向！

以垂直起降飛機(jī)來說吧，當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí)尾噴口90度向下，力量由向后改變成向下矢量的推力，這時(shí)所有力量只是一個(gè)角度上的變化，而隨著噴口向后方向的逐步改變，這時(shí)噴口力的方向就分解成兩個(gè)方向的力了，一個(gè)向下的方向的推力，一個(gè)向后的方向的推力，這兩個(gè)力的總和就是噴口力的大小，兩個(gè)力的大小變化可以以噴口力的大小作為對(duì)角線長度，把向后與向下兩個(gè)成90度的線畫成矩形來計(jì)算，你會(huì)發(fā)現(xiàn)噴口越向下向下的力越大，向后的力越小，當(dāng)噴口與水平方向成45度時(shí)向下的力與向后的力一樣大！但無論噴口朝向那個(gè)方向，分解出來的兩個(gè)力的方向與噴口力的方向都在一個(gè)水平平面上！這么一說就很容易理解矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理了！

普通發(fā)動(dòng)機(jī)由于矢量方向始終向后，所以他只提供向后的推力，轉(zhuǎn)向時(shí)只能靠垂尾或機(jī)翼的調(diào)節(jié)板來控制，而矢量發(fā)動(dòng)機(jī)由于噴口可以轉(zhuǎn)向，他可以把噴口的推力分解成一個(gè)向后的推力推動(dòng)機(jī)身向前飛，一個(gè)用于轉(zhuǎn)向的力用于機(jī)身轉(zhuǎn)向，增強(qiáng)飛機(jī)的機(jī)動(dòng)力！而當(dāng)噴口轉(zhuǎn)向角度大時(shí)，分解出來用于轉(zhuǎn)向的力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于調(diào)節(jié)板提供的轉(zhuǎn)向的力，可以使機(jī)身剎間改變方向，（就如同一根棍子一頭支在墻上，一頭抓在手上擺動(dòng)一樣！）其機(jī)動(dòng)效果是超乎想象的，也是使用普通發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)根本做不到的！在空戰(zhàn)格斗中或躲避導(dǎo)彈攻擊時(shí)的能力也不是使用普通發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)可比的！還有短距起飛效果也是不一樣的！但美國的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)只能上下調(diào)節(jié)，所以叫二元矢量噴口，技術(shù)水平比較簡單，而中俄矢量噴口是可以上下左右360度轉(zhuǎn)動(dòng)，所以叫多元矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，技術(shù)比美國更先進(jìn)，不是一個(gè)等量級(jí)別的！當(dāng)然這指的是矢量噴口技術(shù)，從發(fā)動(dòng)機(jī)本身來說，肯定是美國的先進(jìn)！

矢量發(fā)動(dòng)機(jī)就是一種通過改變飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴氣流的方向，來實(shí)現(xiàn)飛機(jī)推力方向發(fā)生改變的方式，主要作用就是方便飛機(jī)的各種姿態(tài)和方向改變，提高飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性，作出高難度的機(jī)動(dòng)動(dòng)作，有時(shí)也能輔助飛機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直起降。

世界上主要的推力矢量包括兩種，一種是F22戰(zhàn)斗機(jī)使用的偏流板式二維推力矢量技術(shù)，一種是俄羅斯的117S使用的三維矢量技術(shù)。以此為基礎(chǔ)，日本的心神使用了偏流板式的三維矢量技術(shù)，而我國正在殲10B戰(zhàn)斗機(jī)上測試一款三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，采用的是電動(dòng)尾噴收縮的方式實(shí)現(xiàn)矢量。矢量發(fā)動(dòng)機(jī)是目前高性能戰(zhàn)斗機(jī)必備的裝備，更是垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)不可或缺的裝備，在這個(gè)方面，我國處于發(fā)展的中期，接近于獲得可以量產(chǎn)的三維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)。

再細(xì)一點(diǎn)說，二維矢量可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)的尾噴氣流朝向兩個(gè)方向發(fā)生改變，而三維矢量則可以朝任何方向偏流尾噴氣流。二維矢量顯然沒有三維矢量帶來的改變和性能提升更大，但是三維矢量技術(shù)很難，就連美國也只是在F22上使用了二維矢量，而且還是偏流板式的二維矢量，這樣的方式對(duì)于推力的損失比較大，因此現(xiàn)在并不算是非常流行的矢量方式，日本的心神也是偏流板式矢量。

我國目前正在殲10B上測試三維矢量尾噴，就是圖中的這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，他是基于太行WS10A發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)出來的，采用了電傳飛控技術(shù)和數(shù)字化操控，其機(jī)械機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜，但是整個(gè)尾噴的長度比較短，而且也比較嚴(yán)密，對(duì)于推力的損耗非常小，可以忽略不計(jì)，總的技術(shù)難度要遠(yuǎn)大于F22上的偏流板式二維矢量發(fā)動(dòng)機(jī)。這款發(fā)動(dòng)機(jī)今后將會(huì)裝備我國新一代戰(zhàn)斗機(jī)。

目前大家公認(rèn)的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)是噴口可以向不同方向偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生不同方向推力的發(fā)動(dòng)機(jī)。

說得簡單點(diǎn)就是噴口可以轉(zhuǎn)動(dòng)，為飛機(jī)提供不同方向的推力。這樣的好處就是可以獲得除了可動(dòng)翼面以外的偏轉(zhuǎn)力矩。能夠使得飛機(jī)的姿態(tài)變化更劇烈，也就是飛機(jī)變得更靈活。印度SU30MKI應(yīng)該算是世界上一個(gè)真正服役了三元（三維度）矢量發(fā)動(dòng)機(jī)戰(zhàn)機(jī)的國家。印度人用這款戰(zhàn)機(jī)做出了很多當(dāng)時(shí)其它戰(zhàn)機(jī)無法完成的戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作。在很多次軍演中，美國人的F15戰(zhàn)斗機(jī)在追逐過程中被SU30MKI直接在空中扭過機(jī)頭反殺。雖然美國人認(rèn)為這種戰(zhàn)斗機(jī)瞬間扭頭，只能提供非常短的射擊窗口時(shí)間不足以支持戰(zhàn)機(jī)開火擊落敵機(jī)。不過也可以發(fā)現(xiàn)矢量發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于空戰(zhàn)中的纏斗是非常重要的。

隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，戰(zhàn)斗機(jī)狗斗或者說近身纏斗的機(jī)會(huì)越來越小。在現(xiàn)在的技術(shù)下，第四代格斗彈配合頭盔瞄準(zhǔn)具甚至是整合了顯示功能的頭盔，基本上可以確保纏斗過程中戰(zhàn)機(jī)的機(jī)動(dòng)無法擺脫。而超視距空戰(zhàn)也因?yàn)榭湛諏?dǎo)彈的性能不斷提升，導(dǎo)彈的不可逃逸區(qū)不斷變大。所以很多人認(rèn)為矢量發(fā)動(dòng)機(jī)在之后空戰(zhàn)里作用越來越小。

隨著戰(zhàn)斗機(jī)更新?lián)Q代，超音速巡航進(jìn)入了大家的視野成為了重型五代機(jī)的必備指標(biāo)。然而在超音速的條件下，光靠翼面產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)力對(duì)高速的戰(zhàn)機(jī)能起到的轉(zhuǎn)向效果實(shí)在有限。這個(gè)時(shí)候有矢量發(fā)動(dòng)機(jī)提供額外的偏轉(zhuǎn)力就再好不過了。不過在超音速條件下是不能讓飛機(jī)做出SU35在航展上那類似UFO鬼畜般機(jī)動(dòng)的。

現(xiàn)在能夠見到的矢量偏轉(zhuǎn)一般有三元矢量，俄羅斯的30發(fā)動(dòng)機(jī)，117S發(fā)動(dòng)機(jī)等都是三元矢量，可以讓噴口在一個(gè)錐形范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)。美國的二元矢量，這個(gè)技術(shù)可以讓噴口在上下兩個(gè)方向偏轉(zhuǎn)，雖然提供偏轉(zhuǎn)力少了一個(gè)方向但是推力的損失比三元小很多。日本人的三個(gè)擾流片冒充矢量技術(shù)其實(shí)美國人最先弄，不過美國人覺得沒什么意思就沒弄了，這個(gè)其實(shí)算個(gè)假冒偽劣的矢量技術(shù)。

原創(chuàng)不易，軍情系悟空問答簽約作者，求點(diǎn)波關(guān)注。