近日，网络上出现的图像显示，俄罗斯苏-57战斗机配备了新型推力矢量发动机尾喷口。
这种外观独特的尾喷口设计旨在改善苏-57的隐形性能，不过，这种新型尾喷口的前景尚未确定。目前，网络上的视频和照片显示苏-57的第二架原型机T-50-5的后部，该原型机于2011年3月首次试飞。随后，它被用来测试AL-51F-1（也被称为“产品30”）涡扇发动机。该型发动机于2017年12月首次试飞——T-50-2只安装了一台“产品30”，旁边还有一台标配的AL-41F-1涡扇发动机。
本文为美国“战争地带（War Zone）”网站评论文章，作者Thomas Newdick，本人翻译并编辑给大家分享。
T-50-2原型机测试AL-51F-1涡扇发动机。
T-50-2左侧安装的新型涡扇发动机最引人注目的地方是它的尾喷口，这是新型隐形发动机的标配发动机。改进后的苏-57M战斗机，都会配备AL-51F-1。截至到目前为止，苏-57M还没有接到任何订单。
T-50-2的尾部特写，注意AL-51F1的二维喷口（左）与AL-41F-1的尾喷口（右）明显不同。
AL-51F-1采用“全新”设计，旨在比AL-41F-1拥有更大的推力、更轻的重量和更低的使用成本。目前使用的AL-41F-1发动机的主要缺点就是它无法让苏-57实现超音速巡航——即在不使用加力燃烧室的前提下，持续以超过1马赫的速度飞行。
2015年，苏-35S和苏-57原型机在阿赫图宾斯克飞行测试中心编队飞行。
此时，值得一提的就是AL-41F-1，这是苏-57基本型的标配发动机。这种涡轮风扇发动机同样以简化版的形式，配备苏-35多用途战斗机。AL-41F-1（也称为“产品117”）是通过对老式苏-27和苏-30系列战斗机使用的AL-31F发动机，进行现代化改进而投入批量生产的。
苏-57的三维推力矢量尾喷口（上）与新型二维推力矢量尾喷口（下）的对比。
苏-57和苏-35使用的AL-41F-1配备轴对称推力矢量尾喷口。这也被称为三维推力矢量尾喷口，可提供俯仰、转向和滚转控制效果。
在最初的设计中，AL-51F-1保留了类似的三维推力矢量尾喷口，只不过我们在新图像中看到的是二维推力矢量尾喷口。如果采用不对称安装方式，它同样可以实现俯仰控制，以及有限的滚转控制。目前，尚不清楚尾喷口的倾斜安装方式，是否旨在为苏-57M提供更强的控制能力。
F-22“猛禽”的二维推力矢量尾喷口采用对称安装方式。
据《航空周刊（Aviation Week）》报道，负责AL-51F-1的阿尔希普·留里卡设计局首席执行官叶夫根尼·马尔丘科夫表示，苏霍伊设计局在苏-57计划启动时对使用二维推力矢量尾喷口并不感兴趣，直到苏-57和AL-51F-1试飞后，才订购了二维推力矢量尾喷口。
马尔丘科夫解释说，由于苏霍伊设计局“拒绝改变机身设计”，“这就是我们设计出一个相当复杂的二维推力矢量尾喷口的原因。”
新型二维推力矢量尾喷口的设计。
这种二维推力矢量尾喷口有四个独立控制的舵片，通过改变高温喷气的面积和方向来工作。据报道，这些舵面以一定角度安装，其中两个为亚音速飞行设计，另外两个为超音速飞行设计。图片还展示了矢量舵片的工作状态，当与强制通过尾喷口附近的空气结合时，将有助于冷却高温喷气，并降低飞机的红外信号。
2023年夏，马尔丘科夫证实，新型推力矢量尾喷口已经在地面试验台上成功运行，并测试了加力状态。他补充说，预计在2023年底之前进行首飞。目前，还没有公开的记录表明是否真的进行过飞行测试。
S-70“猎人”无人机的尾喷口。
对于苏-57而言，扁平的尾喷口将改善其后方隐形性能。苏-57的原始设计只是改善了正面的隐形性能，对侧方和后方的关注则较少。同时，改进后的尾喷口将在一定程度上降低推力的输出，但这显然被认为是值得的，因为它带来了更好的隐形性能，而这对于苏-57这样的先进战斗机而言是必要的性能。
值得注意的是，已经为苏霍伊S-70“猎人（Okhotnik）”重型亚音速无人战斗机使用的AL-41F-1涡扇发动机研制了一种二维尾喷口。这种尾喷口旨在减少红外和雷达信号，但它结构更简单，没有任何推力矢量能力。2021年10月，S-70安装带有圆形尾喷口的老式发动机进行了首次试飞。
关于AL-51F-1涡扇发动机二维推力矢量尾喷口的官方宣传图。
至于配备二维推力矢量尾喷口的AL-51F-1涡扇发动机，未来很大程度上将取决于苏-57M隐形战斗机的进展。当苏-57开始生产并装备俄罗斯空天军时，这种更先进的隐形战斗机的研制工作已经展开。由于苏-57的采购合同只有76架，现在还远不能确定苏-57M是否会取得进一步的进展。
苏-57取得外销成绩之后，苏-57M还会远吗？
2018年10月，苏霍伊公司获得俄罗斯国防部合同，正式开始研制“深度现代化升级”的苏-57M。有报道称，T-50M原型机将于2022年中期开始试飞，并于2024年底开始批量生产。
显然，这些计划目标都未能实现。如果俄罗斯和海外用户订购更多的苏-57，那么将有助于启动苏-57M计划。届时，我们可能还会看到批量生产的配备二维推力矢量尾喷口的AL-51F-1涡扇发动机。
