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 - p5 y/ A( z0 k7 R5 m

9 z6 ^6 B! s$ E“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。
6 ?6 K7 l) w% D7 X9 j* o8 Q! D- e: [1 L9 _' K$ K$ T
. G/ g# z% v$ q6 |6 I( d% v
“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的; w3 I: w. M( x3 p# W
- H& `& g1 \2 c  a
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。; x; [% S& T* O
) t/ c; y$ r9 v# h8 b
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。
2 D* i, I/ N  U/ h) y
7 h5 X3 M9 k( Y2 P. K( N! ~6 d4 M   E- R9 {9 s2 _2 |* V  ~
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) C; Z. K: n* i; Q
4 u* d  c; ~' I6 z% h! g. }, f  h: `
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。" {5 p( [$ F) F6 U6 R

* e6 s6 v* w% X! D& u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。
. t4 S9 X( H* O  |! C+ H- I9 C3 L. X
" W- _" X% Y2 ?- R6 }2 a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。
7 A, w9 T6 `: k8 J0 v7 }$ S: U( \, T7 V) S
“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。
2 c" L* _- Y+ Z: ^& `
% v5 S1 t' U& L5 B- ~7 U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。
6 n9 W5 u0 p2 m
5 I, b. |! k, I! I1 J1 e & k# {# E5 z0 P; _# v! d
“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现  i+ y3 T" Q8 k, F. v

$ G, X9 V  l  _1 j
( t$ V6 `8 g0 S% N" {7 ^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
+ O. y1 L6 M+ [8 p% W% R* b% T( w
9 A8 }! o: [6 Z 3 Y  n$ @( U3 d8 ?6 ~2 o' Y0 j
“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
/ B; m2 c$ C4 q+ L& O( |& C
  C! U  ^/ f7 h) y" s5 Y4 i 6 P3 E; r- N' \0 a
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# k! F- Z! r. @# \1 s/ ?$ |, l. {
( p- L& R" ~& q! u# e' p4 ~, P" H
9 g; [( ?+ f0 \5 Q; P6 X5 m
对接过程示意图
2 U2 ?1 z* V# V* B$ P& }; Z) n) n
1 ], C- T. A2 V8 d$ y% x0 V0 q
4 d1 B: y2 G# t* a, W; g3 U" G# m设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰# P; j! X! Q9 K" ]' }* A
4 M: L' E4 R% o+ x# P
“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:+ S4 S: W' S& `7 N3 ]) g1 v0 h3 F

% ]  o% v6 C: T) R1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大3 n9 F( B& Z. c0 ?4 b* S6 J6 ]
2、        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
1 M- b" z2 G; ]9 H3、        依赖垂直起飞和降落,飞机的有效载荷太小,缺乏实战价值
) \' b# @1 w- a$ @7 ]! Y2 g4、        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
* m" {9 j/ c6 E5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了
' Y# F4 G; B+ O- {. H9 Y
4 z& W" [0 [: i' O; z% |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。0 d5 M: ~- R' U2 P7 k! A

7 p, [' j$ e* T1 _5 P3 b3 |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。7 J  P" f( a! I) {' N  X$ P
, f3 @, I4 k- Y& R2 T
$ B8 ^' r5 P. p1 a
舰桥顶滑跃甲板看似异想天开,实际上有相当的可行性
- C$ Z& |5 D% Q% K4 ~
+ C7 F% {0 c/ f4 s3 L3 x) D5 G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。4 Y: @5 Q! k& n2 O7 E
  w0 c5 e9 D( O! S6 c7 c
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。
. v. m: e' _5 Y! @! @9 T: f* V; ~* ^' M/ E* u; B; {8 G
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。# {" |6 B' ~+ N# b+ ?1 a, e; s

# u" l0 h- u/ r3 M/ O! X
0 G$ e; J3 D7 H" @9 ?6 i直接从升降机起飞是另一个思路
3 D9 P3 b  |' ^( j' x3 j
% q4 T0 B" l- d* p* `" H: [2 c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。
0 R4 Y5 H. c  ]! H
) [3 F& p" A7 e4 \9 _" k" n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。
8 R) g5 {9 p* J* P9 W, S( v6 k
/ t4 J$ @% [% H9 ]5 t; B. i" Y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。. a" |" v) [( W0 X: \+ x0 f3 ]

" P5 ~' c7 o6 }$ O" K8 w- ^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:5 P) E  J' B5 t5 ]9 d. D* \+ f

' o3 t" l$ F6 p1、        战斗机搭载数量太小的话: b8 ~! t1 c9 A6 D* ~6 p0 s/ d1 `
2、        战斗机性能太受限制的话,0 U! {2 W5 r% G& P1 }6 r! _
3、        出动率太低  i+ x8 x/ ]5 ?  A- a* m6 y6 k
' x7 |7 Y7 j1 k2 A- P
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。
. E5 A- c2 n: V5 _2 _% O, T2 o
) c. K. y8 m  y* t/ _* `9 @; e# |
1 k: x6 h/ p: I# f! }, o只要造得起、造得了,还是这样的航母管用; L9 G# I1 ]) j2 q  V* |9 h1 x

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。: u) ?& T1 p0 x
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。" z* }$ Q5 y  u7 _2 @; |

作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:114 t1 \- l" f0 C+ _
我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。. W: ]$ O0 e# `& r- |
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 ...
  G! f7 U- i1 S1 V! ~
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

- E& y; u3 n: G* h( s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
- B0 l7 @1 R) f9 ^: @
晨枫 发表于 2022-1-8 11:57/ d- t0 y$ {) R, |
转了半天转不出来。是什么?

! [" Y; s8 E$ k# W: Q; h一张图片* B4 ?% C9 G& G! h* }; j5 _
传不上来+ F* \/ v7 T( m; B# H
8 B4 Z" K$ l2 J
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, q+ c2 ]( }' [: o0 ^* Q
一张图片
6 z; k* Y- i9 G4 t传不上来
. g* A0 q" S; [3 ~1 u
& b' z+ p2 e' [0 s  |
- d4 S' b7 d; l: `2 I; X) O
帮你传上来。
6 _+ e! [; E7 W% y; f' W
  L$ n( c0 L/ f% v& }) P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