第十二屆珠海航展今天開幕，最近在航展上有一架1034號殲10B成為眾人關注的焦點，其風頭甚至蓋過了殲20，最大的亮點就是其攜帶了中國自產的矢量推力發動機，這讓過去一直說中國造不出矢量推力發動機的人受到深深的“傷害”。

▲裝備矢量發動機的殲10B

今天上午，殲10B矢量發動機驗證機在珠海航展上進行了一場讓現場瘋狂的表演。殲10B在表演中不停地做出眼鏡蛇、極小半徑筋斗和落葉飄等超機動動作，引發現場一片驚呼，“我*”聲不斷。

▲殲-10B表演

殲10這次展示矢量發動機，以及相關展品與視頻曝光，對中國未來戰斗機發展工作而言有極大的標志性意義。矢量發動機當然是好東西，而殲-10B的矢量發動機與美俄都有很多的不一樣。

從殲-10B的矢量噴嘴設計看起來與以往美俄的都不同，但其實只是外面調節片的接法不同，本質上就是藉由噴嘴擴散段的調整來實現矢量推力，與美國PYBBN、俄羅斯“克里莫夫”式噴嘴（米格-29MOVT、AL-31F-M1、第二階段蘇-57將使用的“產品30”所）一樣，由于美國PYBBN最早用這個設計，所以我們用PYBBN來統稱之。可以說，目前實用化的軸對稱矢量噴嘴中，除了“留里卡”設計局的噴嘴（蘇-30MKI、蘇-35、蘇-57第一階段）是整個噴嘴一起活動的外，都是屬于PYBBN式的設計。

PYBBN是用擴散段來調節，所以他的很多機構與原來的擴散段調節片是共享的，因此增重幅度很少。

而“留里卡”式噴嘴是整個噴嘴一起活動，需要額外的制動機構，因此會增加長度與較多重量。

以同樣是在90年代問世的PYBBN與“留里卡”噴嘴來比較，PYBBN增重約40~50千克，“留里卡”噴嘴增重約100千克，但后者真正量產時將至動機構材料減輕并且讓液壓系統與燃油系統互通，進一步減少重量，只增重70千克，但還是比PYBBN重。

▲世界上，除了蘇-35（如圖）、蘇-30MKI系列和第一階段蘇-57，剩下的實用化矢量發動機都和殲-10B類似。

另一個差異是活動角度與速度。同樣是在90年代，“留里卡”式的是±15度，PYBBN可到±20度。活動速度方面，“留里卡”式是30度/秒，PYBBN是40度/秒。

這各方面數據看起來，PYBBN比“留里卡”更好。但這邊都沒提到超音速的問題。超音速時，噴嘴內氣流就可能到超音速，PYBBN式的噴嘴在轉向時，噴嘴截面很難維持圓形，而且改變超音速氣流的方向必然會引發能量損失，因此PYBBN式噴嘴在超音速時效率較差，而“留里卡”式噴嘴的氣流“感覺不到”噴嘴轉向，所以超音速、亞音速都可以用。

▲蘇-57左側正在測試的“產品30”在類型上其實與殲-10B相似

所以，如果涉及超音速運用，“留里卡”式比較好。但在重要性方面，亞音速時，有可能出現氣動控制效率不彰的時候，這時矢量推力影響權重很大，例如失速后，氣動控制面幾乎無效，就可以完全靠矢量推力控制，有了矢量推力，可以在很低速甚至失速后控制，沒有矢量推力，就等于少了一大塊可控范圍。反觀超音速時，氣動控制面一定可以控制，有矢量推力來加分很好，但就沒有亞音速領域那種“救命丹”地位了。

▲AVEN多元矢量發動機

還有從結構上來看，這款發動機應該是AVEN多元矢量發動機，而且就設計而言是很先進的，類似美國F16MATV項目裝備的F110-GE-129多元AVEN矢量發動機，這款發動機至今仍然代表著美國矢量發動機設計水平最高的。這種多元矢量發動機設計技術不同于俄羅斯的117S設計，根據分析俄羅斯的新型發動機“產品30”也還是117S矢量結構設計模式。

▲俄制117S矢量發動機

這種設計最大優勢是減重設計好，中國的這款矢量發動機使用了復合材料，比起俄羅斯的重量要輕的多；其次每個獨立的收斂片能夠很好讓推力得到高效發揮，相比于俄羅斯的矢量發動機設計推力損失方面要小于俄式矢量發動機，可以說中國的多元矢量發動機技術上要比俄羅斯的117S先進。

▲F119發動機

AVEN多元矢量發動機對其他核心系統也是有相當高的要求，最重要的就是飛控系統和航電系統。

飛控系統的設計和航電系統的可靠性必須要嚴謹，還要經過多次測試和試飛在飛控系統和航電系統確保沒有問題后，AVEN多元矢量發動機才能上天飛行。這不僅考驗一個國家的整體電子科技水平，也考驗航空工業水平。

像F119這款發動機是世界上最早服役的矢量發動機，在航電系統和飛控系統方面表現就不錯，但是F119的矢量控制設計比較早，也因此在推力損失和漏氣方面損失就要大一些。AVEN多元矢量技術是未來矢量發動機的發展趨勢，這方面只有美國、中國、俄羅斯、英國具備這樣的能力。

▲AVEN矢量結構

AVEN矢量結構設計非常考驗一個國家航空發動機方面的設計能力，中國在90年代中期就已經開始研究矢量發動機了，但是一直有一個問題導致中國的矢量發動機進度較慢，就是飛控系統和航電系統。

中國是在進入二十一世紀后才成功攻克飛火堆一體化技術。直到今天這些前期的努力終于變成果實，亮相世界。對于中國發展殲20未來的矢量發動機提供了一個非常重要的佐證，殲20未來必然是AVEN多元矢量發動機。

▲殲10B上的矢量發動機

可以看出中國的AVEN矢量發動機，已經逐漸追上世界一流水平，至于殲20何時能夠裝備上這種矢量發動機，還要看飛控系統能否將矢量發動機、鴨翼、全動垂尾整合到一起。這種飛控的編寫難度極大，成為殲20裝上矢量發動機最大的“攔路虎”。