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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
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* p; L5 c2 b! B, v6 w  G" P% A3 i2 Y“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。
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5 h# o; C$ ~. z3 b“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
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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。5 t% P. y: ~. d

8 _5 Q  F4 T! R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。
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9 v2 B5 c3 v( n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, Y2 l, |3 O" U) l  [

6 f9 m3 m6 @1 b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。3 q, |) @) z# H9 M4 L& F

0 u8 E! [5 }! ^. }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。
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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。9 T, u6 G4 \, S& {/ Y6 H/ A

5 i& q! F) N# `8 c8 w9 D/ V3 K4 U“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。* X6 f: Y, a- ?2 ]/ N  P$ h

, [- d4 {2 @( f$ Y3 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。
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2 S, _; e1 S1 y2 K. V“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现/ X! M6 }% k) C' O. }4 U: W
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3 d+ a9 @; k' N0 O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
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“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题
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7 _' d7 C6 H+ P( L0 t& A( ]: 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
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9 r5 }. ^  |- b/ J& n对接过程示意图
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设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰+ j$ w  V! b9 A* F; f( N

' P, u' c8 D6 I; I+ Y. e“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：
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1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大( ?. U( v  m# L4 y) {6 G
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8 j4 m! ^, o; Z$ b1 Z
3、        依赖垂直起飞和降落，飞机的有效载荷太小，缺乏实战价值
) |) E" n) h' I9 N+ N  K4、        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  M0 y" R. F5 P, K4 F+ [
5、        上万吨的话，老老实实用滑跃甲板就行，就不费这个事了: X" n' r: S: K" I* r( B* z5 S
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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。$ C( b  J5 Y  ?6 c2 v
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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。% u0 o$ W4 K$ F  y" c# I% V
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舰桥顶滑跃甲板看似异想天开，实际上有相当的可行性
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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。
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% m" Q2 N, O5 N% L7 s1 N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。& g% K+ T3 k3 @4 f& J4 }: M, ~

, N% i! O1 g+ O# q# S7 r/ R% s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。# G, T- [7 p# g; ~
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, `: e" |% v( g- q- h( u; A直接从升降机起飞是另一个思路
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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。' ]. L! h9 T9 I+ H8 y

. N  C4 X8 z1 Y' C8 e- ^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。
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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。
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# }' U: n% |  W$ I( P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：
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2 W. ]0 x$ h( b9 O+ s! q% [1、        战斗机搭载数量太小的话4 P, {0 _, a9 @
2、        战斗机性能太受限制的话，6 R1 y% B. a( K
3、        出动率太低
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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。4 i) t3 Y4 Z; r* p# G+ i" M
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5 p  Y5 |+ D4 \% a; n5 N7 c  Z只要造得起、造得了，还是这样的航母管用
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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。- y% E" [0 Q$ K) K
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。, P( a6 K6 c( t0 u! J2 \* Z& X
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
5 k. y) J" A1 ~1 e: {# ]5 c我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
. A- v% J3 N* ]8 c' c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 ...

+ h( d0 M4 y9 q; c) ~4 `+ W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
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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
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晨枫 发表于 2022-1-8 11:57. C7 h6 {8 n% L6 J
转了半天转不出来。是什么？

0 f5 G) y, B& K4 @1 |& M7 F一张图片( k) R5 c, @9 \& x9 V: r9 p
传不上来
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1 Y, G  p! h1 ?, ^7 [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 03:568 o* q& J( V/ K% H* Q# \- O
一张图片: S. z6 `: v& x3 K$ v. D; D7 Q( N
传不上来

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9 ^& U0 P& M; I帮你传上来。$ m0 i! E+ }7 {; h$ m
, J& N% t% s( A
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。



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