F-22猛禽戰鬥機和YF-23 黑寡婦戰鬥機相比起來雖然設計相對保守，但是兩家公司在發動機噴口使用正方形的矩形噴口上可以說是達成了一致。F-22猛禽戰鬥機的F-119發動機屬於大加力發動機，在加力後所形成的高溫馬赫環是非常明顯的，這會導致F-22猛禽戰鬥機非常容易在狗鬥時鎖定，所以F-22發動機要麼使用長一點的原型發動機噴口來收束髮動機馬赫環所造成高溫，要麼就使用更小的方型噴口將發動機所形成的馬赫環儘可能的縮小來減少紅外輻射訊號。

而在隱身效能大於一切的情況下，F-22猛禽戰鬥機自然而然會選擇隱身效能更好的向量噴口了。矩形向量噴口不僅可以改善F-22戰機的尾部的RCS值，並且更小的紅外隱身訊號可極大程度的改善F-22戰機面對超勢能戰鬥機時狗鬥能力不足容易被格鬥彈貼臉鎖定打的尷尬境地。但是矩形噴口有利必有弊，矩形向量噴口相對圓圈型的發動機噴口在推力上的損失明顯要很大，並且美國似乎還擔心推力損失的不夠大特地的將矩形噴口的開口設計的非常之小。

而之所以沒有沒有將F-22戰機的向量矩形噴口的開口設計的更大一些。這背後的原因和F-22的向量噴口要和機體保持平行來增加隱身效能有著很大的關係。假如F-22戰機的向量矩形噴口的開口和發動機的噴口一樣大，這將會導致方形向量噴口裝置的結構重量和長寬都極大的增加，也就意味著F-22戰機的身板需要跟“肥電”戰鬥機一樣厚重才有可能將大方型噴口的向量噴口套在發動機上面。

為了隱身。美國的軍事裝備服役有兩點要求，1是可以大規模裝備，2是經過實戰檢驗。因此美國的很多軍事裝備都能看到上一代成功裝備的影子。美國在F117，B2上獲得的成功，導致對隱形設計的極致追求，F22尾噴口的設計正是這一思想的體現。

二元矢量表面上看只能上下轉動，不如毛子的全軸向向量，但實際上二元向量技術含量比起全軸向向量只高不低，首先噴口折流板防燒蝕這一點就足夠頭大了，還有就是要控制體積跟重量。而好處就是紅外特徵相對較小，但這只是一小方面，最大的好處就是能夠降低尾部飛行阻力，無論對於機動性，還有加速性跟巡航方面好處可是大大的。你以為毛子當年沒搗鼓二元向量，而搗鼓出個啥玩意圖片一大把。咋們國家也有對二元向量的研究，至於以後會不會用到，看需求，看國情

這是因為F-22採用的是發動機二元向量噴口技術。所謂二元向量噴管是飛機的尾噴管能在俯仰和偏航方向偏轉，從而使得發動機能在俯仰和偏航方向上產生垂直於飛機軸線的附加力矩，使飛機具有相對的推力向量控制能力。因為二元向量噴管通常採用矩形矩設計的調節板，所以從外觀看，發動機尾噴口就很像是方形的了。而與之相對應的三元向量推力噴管，則是圓形。

F-22是目前世界上唯一一種採用二元向量推力技術的現役第五代戰鬥機。美國則是最早研製二元向量推力技術的國家。早在1973年，普拉特惠特尼公司就相信其設計的二元收斂擴散（2DCD）噴管能夠完成俯仰推力向量，反推的功能，並且可以改變噴口的截面積，而且認為自己的結構簡單，設計緊湊，重量也很輕，從而完美的滿足設計要求。在F-15S/MTD測試的第二階段，對標準的F100-PW-229發動機進行了改裝，將標準的圓形收斂-擴散尾噴管以矩形二元推力向量/反推噴管取代。該噴管由普惠公司自己製造，使用化學銑削工藝，以焊接的蜂窩構件製造。噴管具有上下偏轉片，用於調節噴口截面積或使噴流上下偏轉±20度。在噴管上下各有一組反推葉片，在液壓機構的操作下，其發動機向前推力轉變到反推的時間不超過1秒鐘。該機安裝推力向量噴管後進行了首飛，隨後轉移至愛德華茲空軍基地進行美國空軍和麥道的聯合試飛。試飛表明新噴管的向量推力效果達到預期，在軟體相容新的推力向量噴管後，推力向量可以減少25%的起飛滑跑距離，反推系統可使F-15降落在500米長的跑道上。另外在飛行中也可使用反推系統進行快速減速，超音速時的減速時間減少了33%。這在近距離空戰中非常實用。在試飛期間F-15 STOL/MTD進行了多次推力向量起飛，抬前輪速度低至67.6千米/時，最短的降落距離低至416米，而標準F-15的降落距離為2286千米。

試驗很成功，但暴露出了一些問題，比如過熱和超重的問題，主要是噴管冷卻嚴重不足，反推機構的過熱，為此，F-22原本打算安裝的發動機反推裝置，最終沒有進入批次改裝和服役。F-22設計中很牛的短距降落功能因此只停留在紙面上。而在F-22使用的第一代二元向量推力技術上，只能進行俯仰控制，沒有辦法進行偏航控制。這是其另外一個缺點。

我們都知道第五代戰機以美華人的f22為例，一定要達到四個s的級別，也就是超級隱身，超視距空戰，超級機動，超音速巡航。

在這其中，大推力向量發動機就是為了後面兩個s級別做的準備。

進入第五代戰鬥機以後，飛機超音速巡航成為了一種常規的戰備狀態，飛機在巡航狀態之下都是亞音速，而現代，進入第五代戰機以後，所有飛機全部進入超音速巡航，這個時候飛機還得兼顧到隱身效能。整個飛機的形狀，尤其是唯一不能設計得太大，這個時候靠什麼東西來控制飛機的飛行姿態呢？你包括飛機進入近距離格鬥以後，展現他超級機動這個方面屬性的時候，他靠什麼東西來控制他自己的機動性呢？

所以東西方的設計師都把目光投向了發動機，我們都知道發動機除非是那種垂直起降的飛機。它的發動機的噴口是不能旋轉的，也就是說發動機他在發力的時候，一直保持一個方向的力的釋放，其他的控制全部交給尾翼或者是翼襟，而大推力向量發動機可以做到對於發動機噴口的方向的調整，這一點有助於飛機在高音速巡航狀態之下，對於飛行姿態的控制以及賦予飛機超級機動的能力。

這個時候，全世界對於這種大推力向量發動機提出了兩個方案，實際上美華人兩個方案都有一個像圓形的，像花灑一樣可以張開閉合的那種噴口，還有一個就像現在f22用的這種方形的向量發動機。

美華人曾經針對這兩款發動機都給f22進行過實地的測試結果實驗證明。圓形的花灑形狀的發動機，由於他的控制的東西比較多，十幾個葉片繞城一圈兒，然後透過控制這十幾個葉片才能夠控制整個一個尾焰的噴射方向，這就對當時美國這種軟體的可靠效能提出了要求。

但是我們看整個方形的噴口，他所控制的一共四片，四個方向，這就對當時的軟體設計的要求可以說降低了一個檔次。

與此同時，圓形的噴口跟整個飛機扁平的形狀不搭配，這就影響了飛機中另外一項效能，隱身性的，如果說因為你的發動機最後設計的時候出現了隱身效能的損失，這對於當時美華人而言是不能容忍的。我們看看現在俄羅斯人所使用的蘇五七，正是因為後方巨大的噴口，導致整個飛機在尾部形成了一個巨大的截面，這樣的話，大大影響了整個飛機的隱身效能。

與此同時，更加令人感到意外的是方形的村口，它所洩露出來的紅外資訊要比圓形的噴口所洩露出來的紅外資訊要少，這就使得一旦f22被敵方的戰鬥機追上了發射紅外追蹤導彈的時候，將有更大的機率逃生。

所以說方形的大推力向量發動機對於當時的美華人來說，這是最適合f22的一款發動機，沒有之一。