美国 美国也曾在F－15、F－16和F／A－18上改装过推力矢量技术验证机，通过试验发现第三代战斗机并不能够很有效地利用推力矢量的效果，更无法达到像F－22那样通过推力矢量辅助翼面起到减阻、减重的效果，这主要是因为第三代战斗机是强调机动性能的机型，在设计时都是以气动控制作为飞机获得高机动飞行性能的基础，而推力矢量技术在对飞机的控制上与飞机本身的气动控制存在比较大的差别，简单地为一种采用气动控制作为设计基础的战斗机加装推力矢量发动机的价值非常有限，所能够得到的性能改善也无法真正达到将推力矢量与气动控制完美结合后的效果。F-22在提高飞机机动飞行性能的设计过程中，最大的困难就是如何使一架与F-15规格相当的重型战斗机，在空战中能够具备比F－16轻型战斗机更好的机动性和敏捷性。完全依靠气动控制来满足F－22对机动性和敏捷性方面的技术要求是非常困难的，虽然F-22在设计上并没有过于强调过失速机动飞行的能力，但是军方要求中的大迎角飞行控制能力仍然不是常规气动控制技术所能够满足的，因此在F-22设计开始阶段，美国就将发动机推力矢量和气动控制一起进行了综合考虑。
F-22综合利用了大面积气动控制面和发动机推力矢量系统，具备了很好的大迎角飞行性能和过失速飞行能力，F-22战斗机在20度迎角下的滚转速率可以达到100度／秒，并且能够在滚转过程中迅速改变飞机的速度矢量和机头指向。F-22战斗机在60度迎角的高机动飞行中的滚转速率为30度／秒，而机头指向移动速率可以达到90度／秒的惊人水平。推力矢量融合技术的采用使F-22战斗机在速度非常低的条件下仍然具有可靠的控制能力，即使在飞行速度已经降低到74千米／小时的时候也可以在俯仰方向完成有效的控制。F-22在俯仰轴方向实现推力矢量控制技术时不需要付出气动控制面的阻力以及重量的代价，这也是保证F-22能得到足够的俯仰控制力矩的最有效的办法。F-22战斗机通过俯仰轴方向可差动(即发动机两个喷管的方向可不同)的推力矢量控制，明显地降低了飞机运动过程中对常规气动控制面的要求，仅仅水平尾翼就可以减少1．86平方米的面积和181千克的结构重量，这种推力矢量融合技术在减重和减阻的同时有效地提高了F-22战斗机的结构隐身性能，并且使飞机具备了不受飞机迎角姿态限制的俯仰控制能力。F-22战斗机的二元推力矢量喷管通过独立控制的喷管调节片进行机械偏转，可偏转的调节片同时还具备控制喷口面积的能力，具有±20度调节范围的可偏转调节片在飞控计算机传递给发动机电子控制系统的指令下，能够以40度／秒的运动速率在全偏转范围内进行任意角度的调节。F-22战斗机每台发动机的推力矢量喷管都从控制系统接收各自独立的控制命令，两台发动机的俯仰控制都可以独立进行调节。F-22战斗机在推力矢量控制启动状态时，俯仰控制是由平尾的作动筒位置信号来调节矢量喷管的偏转角度，飞行员在操纵时不需要对矢量喷口调节进行任何形式的人工干预。F-22战斗机的推力矢量是由飞行计算机根据空速和飞机的迎角自动控制的，发动机的推力矢量控制可以根据情况人工关闭，但在飞机出现翼尖失速或深度失速状态时，飞机上的计算机可自动启动发动机推力矢量系统工作，确保飞机安全。
那么将以下两技术结合后的效果有多出色呢?我们通过F-22的飞行性能就能看得很清楚。F-22在综合应用推力矢量系统后可以获得很高的低速机动性和飞行稳定性，YF-22战斗机原型机在试飞中试验了在迎角60度、空速152千米／小时的条件下对飞机进行配平的能力，并且还验证了F-22战斗机在迎角达到70度时仍然可以进行配平和具有稳定的俯仰力矩斜率。F-22战斗机有能力依靠推力矢量技术配平超大迎角的飞行姿态，可以完成与苏-27表演的“眼镜蛇”类似的大迎角机动动作，F－22在机动中超越苏-27“眼镜蛇”飞行动作的地方是F-22战斗机在进行类似“眼镜蛇”机动的整个过程中可以随时保持、改出(即在作一个动作的过程中可随时停止并执行其他动作)动作并进行姿态调整。即使在发动机处于慢车状态下也可以获得15度／秒的下俯速率，并且飞机在整个改出过程中完全处于可控状态。F-22在60度以下的大迎角飞行姿态时处于完全可控状态，俯仰姿态和迎角控制可以精确到0．5度，大迎角姿态下的侧滑角和滚转控制都非常稳定，不会在大迎角飞行中产生明显的机冀下沉或摆动状态。F-22的大迎角滚转状态是由飞行控制系统根据迎角数值的变化自动调整的，F-22在迎角20度到40度之间进行滚转时的航向姿态比较稳定，当迎角超过40度后进行倾斜滚转将会形成极其有利于调整机头指向的航向变化。使用推力矢量的F-22战斗机在20度迎角时的滚转速率比空气动力控制提高了一倍，即使在迎角超过40度时还可以提供20－30度／秒的稳定转弯角速度，而这些飞行性能的获得在没有推力矢量技术的时候是完全不可想象的。融合后的推力矢量系统还可以明显改善F-22战斗机的超音速机动性能，F-22在飞行速度1．5马赫时的转弯性能和响应速度与F－16的飞行速度在0．8马赫时基本相当，而且F-22战斗机在飞行高度11500米，空速1．2马赫条件下具有很强的稳定盘旋能力和单位剩余功率，可以进行第三代战斗机完全无法完成的超音速持续转弯和俯仰机动。F-22是世界上第一种真正将气动控制与推力矢量有机结合到一起的作战飞机，由此也使F－22战斗机在获得了前所未有的高机动性的同时也具有高安全性和高可靠性，F－22在机动飞行时与目前第三代战斗机由飞行控制系统通过限制飞机的飞行姿态来控制飞行边界不同，气动控制与推力矢量的结合使F-22机动边界只受到飞机员承受极限的限制，确保F-22能够在发挥全部飞行性能的同时进行真正意义上的无顾虑操纵。
F-22的飞行表演虽然在机动动作上可能没有苏-37／30MK那样花样繁多，但是任何一个合格的F-22战斗机驾驶员都可以完成“眼镜蛇”这样的高级机动动作，而且在进行类似的大迎角过失速机动动作的过程中还可以做到全程可控，可以说F-22在过失速机动飞行中的动作要比苏-37／30MK的类似动作有更强的实用性。F-22采用推力矢量是因为考虑到与同样具备低信号特征的战斗机发生格斗空战的需要，而设计时就将推力矢量与气动控制综合考虑的F-22，在完成机动动作时的姿态调整和恢复速度是现役战斗机加装推力矢量发动机所完全无法相比的。
结语
根据目前所采用的常规空战机动动作为依据进行分析，F－22的常规机动飞行性能要比苏－27S高得多，在敏捷性和大迎角飞行性能上的优势则更加明显，苏-27S甚至苏－37／30MK在与F-22进行常规格斗空战时都将处于全面的劣势。现代化战斗机是一个由多方面因素综合作用所构成的整体，每一代战斗机的出现除了代表着在航空技术上所获得的发展之外，更加重要的是对战斗机的战术应用认识上的提高。
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