爱吱声

标题: 袖珍航空母舰的问题 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 02:39
标题: 袖珍航空母舰的问题
本帖最后由 晨枫 于 2022-1-7 21:56 编辑 * E. X% S+ A* G; z. P0 J0 H. I/ A

3 x; D# {$ H" g“鹞”式战斗机出现后，在理论上，可以从直升机甲板起飞、降落，使得各种奇思妙想一下子遍地开花。" g0 y7 {% @  k$ z- L
' U, f/ X+ D4 Y. G% O
0 O. z0 k8 A3 x0 j( |  Z
“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
4 l% h6 n% S1 j1 e2 Z% w( }" u$ D0 Y6 Z9 `; q$ U
除了紧急情况的偶尔为之，“鹞”式实际上是不能从一般的舰船直升机甲板上起飞、着舰的。“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的，但起飞重量受到很大的限制，基本上只是“能垂直起飞”而已，可携带的燃油和武器根本不足以支持正常作战，只是在航展中表演，正常使用中基本不用。有条件就正常地从跑道上滑行起飞，没条件就在舰上用滑跃甲板起飞，反正就是不垂直起飞。1 q( O3 Q5 l4 t1 m2 i/ `
# F. @  p2 i7 h$ O' U5 h1 a* `
但在一般的舰船直升机甲板上，还有喷流烧蚀的问题。“鹞”式的垂直升力是靠大量喷注燃油、用低效燃烧硬烧出来的，燃烧不完全（可以从黑烟看出来），喷流温度很高，一般的直升机甲板受不了，需要特殊加强。
" u3 Z% j# k+ ]1 h- }' `( m2 V( E5 ^( p( a* A) p6 |/ ~+ U
/ ^. w) x6 F- o, @" T
垂直起飞时，喷气回吸和文丘里效应造成的向地面吸附使得飞机“不肯”飞起来
7 Z0 c' `- Z4 c6 T" e6 W9 N; R) [5 a
在垂直起飞时，向下的喷流遇到地面后，形成反弹的环流，一方面吸入发动机，缺氧、高温的废气严重影响发动机的工作；另一方面高速的水平流动造成机体与地面之间的文丘里效应，形成向下的吸力，影响起飞。这是“鹞”式很少采用垂直起飞的另一个原因。
& [7 A% b4 _4 U' p& x9 @  }/ U3 \
垂直降落好得多。一是下降所需的垂直推力小，而是返航时飞机重量已经大大降低。在最后贴近甲板表面的时候，反正也要快速减油门，降低垂直推力，确保可靠着舰，别在甲板上方不必要地悬浮。$ K6 G3 d! H6 ?0 B

8 ~) w4 _$ K1 [由于喷流问题，各种“鹞”式上舰的构想都设法在垂直起飞阶段避免喷口对着甲板。如果有滑跃甲板，这当然没有问题，喷口本来就是向后的。如果垂直起飞，那就要设法把飞机“吊”离甲板。这就是有名的“天钩”方案。5 ?, ~! d% b3 V- C  h

, U$ ]: z# w. D“天钩”最早是受到宇宙飞船在太空对接的启示。太空对接不是直接对好了“咔擦”一下就对接上了，而是用一根探杆首先探入定位接口，精确定位后开始牵拉，主要承力接口对接，才完成真正的对接。
, M$ X6 q8 s, A" t2 e9 A9 d# h/ F
9 z  r+ H6 u2 V4 `$ L* v6 J对接的另一个问题是要三轴稳定，要尽量减少受到舰船摇晃颠簸的影响。: u9 ]# W0 ^8 k0 o
0 q! Z% ]4 m  m6 R' `" G

) c1 E5 d; E+ j“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现9 a3 V% o  Y  h
+ j2 P/ k8 k+ i1 t  m

; w' \8 r% D1 V! L3 `3 V" u9 F用吊车和“天钩”在舷侧起飞和回收。起飞时用垂直推力，探杆感受到重量“轻了”，就启动释放程序，移开吊车，飞机自主飞走。回收时，飞机缓慢向前移动，探杆和抓手对接，感受到重量“重了”，飞机关发动机，吊车把飞机放到甲板上
3 E( }8 z4 ?8 J6 Q) y) U- o) v  `3 Y$ A' d2 ^) c) Y

2 d. T# o; ^9 G$ s  P“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题, N; H& B2 H, ~0 [% R8 ~, v

- [" D: V* G% {0 z- n4 ^ , y) I4 A! Z2 m0 c. S, }9 N! A6 A. ]: L
吊车会自动补偿舰体摇摆，探杆和抓手的结构其实相当复杂
6 j) Q2 ?1 h2 M5 t+ d- E( @9 A
$ ^3 A% Y* B  \% X4 c' t- e, z9 ] ! h. k! ]3 ~' @1 v
对接过程示意图) ]+ S8 q5 F, ^/ i* P* d$ ?& g
! o  S4 k1 ]1 w
  p6 y3 D9 q" r; n' F% k' ^
设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰$ o$ Q+ D. T* A! V+ s) W
, J% e+ x8 L  V$ B' X- q
“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：( @) x# S5 ~/ x' x: W3 C: z
: ^# Q, ~' C' v' `' V7 e
1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大
: F% }+ V- G; J% Z" d4 u2、        十几吨的战斗机悬吊在舷侧空中，不利于舰船重心，问题在风浪中尤其大
' d  z! e: L$ S3、        依赖垂直起飞和降落，飞机的有效载荷太小，缺乏实战价值
8 w8 z4 [9 ?6 p9 e4、        几千吨的战舰搭载“鹞”式只可能两三架，形不成战斗力，还占用大量舰上空间和吨位，影响舰船本身的战斗力
" ]+ w; n: S) d0 C5、        上万吨的话，老老实实用滑跃甲板就行，就不费这个事了$ C6 l+ h1 p9 p! E2 W* C5 c" d
& S& Y3 W& q- b7 H
必须说，设想有创意，缺的是实用价值。但想象力一旦开动，就停不下来了。另一个思路其实已经不是“天钩”了，而是在舰桥顶上直接弄一条滑跃甲板。“无敌”级的平甲板很长，但那是连停机区、降落区都在里面了，单纯滑跃起飞区并没有那么长。既然如此，“鹞”式从机库用升降机运到机库顶，这里相当于滑跃甲板，直接滑跃起飞就是了。7 @8 h! U5 G5 e! x; x
; H5 l/ {$ o; R+ @
降落可以直接在舰艉的飞行甲板，只要适当作放热处理和加强，降落“鹞”式没有问题。8 _% F+ F9 f8 ]2 B3 T7 {) r8 h* m: W0 P
1 i) q$ F1 D! i6 I2 z3 M3 L

% `$ ]! M! C# `* W4 ^2 B' Y舰桥顶滑跃甲板看似异想天开，实际上有相当的可行性
& ?$ X0 z$ Z4 g: ]: q8 b0 [" E" h( K- ]3 S. v+ {
舰桥顶滑跃甲板看似异想天开，实际上有相当的可行性。在起飞方面，这实际上与“无敌”级相差不远。采用垂直降落的话，舰艉甲板也够用了。吨位方面，5000-6000吨就够用了。
- W% T  S$ @4 Z& B, h) u5 Z. f& V- W# }& @0 X3 v
问题是，这对舰上空间和吨位的占用还是太多，除了最基本的自卫武器外，基本上不能当作驱护舰使用了，但作为航母又不够给力，搭载的飞机太少，出动率太低，周转时间太长。
9 Q" ?9 Y5 X! V/ P/ N1 o, @& p/ X/ B6 T* \) R
更大的问题是，滑跃甲板在舰桥顶，受到舰体摇晃的影响太大，除了风平浪静的情况，起飞不安全。另外，万一起飞失败，飞机就直接砸在前甲板上了，这是不可接受的。+ ~- D; x& w  h2 `) i6 T

, ~7 ?7 _0 N7 `: ^$ S+ V% N
  K" R4 v9 h$ u直接从升降机起飞是另一个思路+ L% |" [2 X- h/ }" X1 A' v

& |3 [' v% c$ p; F' ?- P. H如果有升降机在机库和甲板之间转运飞机，升降机甲板可以90度竖起，战斗机用推重比大于1的推力直接起飞，这也是一个思路。这实际上就是50-60年代“坐地”式垂直起飞的海上版。! t* P; S2 A- W) ~* ~/ v

5 @  N" \# H5 l7 j+ O由于升降机在舷侧，发动机喷流是对着海面的，不影响舰体。降落可以用拦阻索。这样，战斗机的除了发动机推力需要在起飞状态下推重比超过1，其他没有太特别的要求，设计上比较简单，出动率和回收率都不错。, L* G4 Q0 x9 }+ a0 ^

+ s/ _2 o' ~& ?9 R' b: b& V不过这需要舰体在3-4万吨以上。既然已经有那么大吨位了，直接用滑跃甲板和斜甲板，就是小号的“辽宁”舰，也就不需要这么多歪门邪道了。升降机甲板可以竖立到90度的技术不算太复杂，但也不简单。6 s$ k/ ~3 l: B( D7 M: c, l

0 y  u. y* f& L1 r5 D. ^总的来说，小吨位航母的奇思妙想很多，但最后都回到同样的问题，如果：
; S' B9 Z3 x* p, X5 h; ]! o7 j1 b; R: B0 I) G
1、        战斗机搭载数量太小的话
+ b3 u, d, E# I& ^: W2、        战斗机性能太受限制的话，
" s9 X1 O1 I, H( C$ m; c' @# k0 g3、        出动率太低
0 B) g' A) r- y8 n
& H* {% i. ]$ j3 d+ p& u都有形不成战斗力的问题。形不成战斗力的战舰是没用的，哪怕造价较低。航母还是得大了才管用。
1 \9 I; n  w) n/ d5 K! O. }. L) o7 g3 a5 C! @

& M" V. s% c' [5 W- f; v只要造得起、造得了，还是这样的航母管用1 D. B" X* U9 G8 j0 v
作者: togo    时间: 2022-1-8 03:11
我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。+ N4 m2 B1 X6 h
冒黑烟就是刚点火慢慢上升的开始阶段，大约10秒钟左右。等飞机离地两三米后就没有黑烟了。
$ M( a$ U( h1 u2 t6 j, W9 U4 R; `
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
0 M8 r/ C0 {. b0 Q5 U% ]我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
5 _9 o1 A0 y+ a" ?; g3 P! ]冒黑烟就是刚点火慢慢上升的开始阶段，大约10秒钟左右。等飞机 ...

4 ~1 }/ g8 I/ {/ b整个垂直上升阶段都有，除非后来的发动机改进了。我看到的是英国原装的，美国海军陆战队的可能有改进。
作者: teeger    时间: 2022-1-8 11:55
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 11:57
teeger 发表于 2022-1-7 21:55
5 o5 [8 M0 u5 Z  l  a* `
转了半天转不出来。是什么？
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-1-8 12:39
神奇。。。
作者: teeger    时间: 2022-1-8 17:56
本帖最后由 teeger 于 2022-1-8 17:59 编辑
) K7 u  I/ d* ]- [2 d) `
晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
0 `+ X  `  X5 X, A) k5 }转了半天转不出来。是什么？
2 @! |) P7 C# ~- l' y" r. U
一张图片
' o) S8 f; k) e9 z' B传不上来
$ @( }/ u% p$ D6 ]" ~+ h, i- ?  ~! h$ G2 B
https://i.guancha.cn/bbs/2022/01/06/20220106164616156.png
作者: 晨枫    时间: 2022-1-9 00:29
teeger 发表于 2022-1-8 03:56# I0 w6 }( D6 M  V" |0 H
一张图片/ e2 [' ~5 y4 s. }: u7 J1 B
传不上来

1 r$ |7 G) r# P0 V3 h
8 z9 @# ~/ K( x+ Z' B* D# B
  B( E' ?: a3 h+ u# v3 G' d帮你传上来。+ [9 b! M4 C7 \( {' M& S
3 }  V4 K2 M: m4 k5 o+ t
这是军迷想象，根本不靠谱。这里的毛病就像维吾尔姑娘的辫子，一抓一把。



欢迎光临 爱吱声 (http://129.226.69.186/bbs/) Powered by Discuz! X3.2