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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 . t# f0 v/ m% H. c
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“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。2 G) a9 E$ r( I9 X4 r

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9 X' U, }6 g. U/ @7 Q“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。
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- a, S8 J" M+ Z+ b% X9 X& W- ]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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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8 K- J! r7 U& v) }" `

' a% R9 x! B) w( V* F# i) 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。5 M+ R$ r4 I2 r# n0 _

3 Z4 L, F) n5 u5 p8 O% h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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+ \* X8 j- q( Y; i, G' {8 y! p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。: y/ n% Z, Z6 y9 w) Q

* i. l8 B- W* V: ]“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。
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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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“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现0 A# x) d8 ?  q# Q
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/ ]+ S' ]. a2 z' m; Z# `; M, u3 H* p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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1 `4 M" B( R- G6 L2 J3 `+ C“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题+ A: d) c8 V: m7 a
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0 {1 W8 r# v, D7 k; d: a/ H9 u; n  ~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" E$ n5 Y& I5 V* v

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对接过程示意图* A( A" ]" S' s, R& F0 R
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/ s" j- X0 p2 D0 u# y% r4 v设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰& J' C( s0 s7 G( U6 S, y- _5 y6 A

2 R" U6 g: n" y1 U“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：& |) L, F3 a( J5 t! o5 X8 ]
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1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大
# ]& w' g- {' j$ H2、        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3 f* a2 G7 I- k* W6 \$ o" S
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
) c$ z( ~, g- X+ l8 M( y/ q) R4、        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
1 H# ]" F9 T8 G* U3 W1 S% B5、        上万吨的话，老老实实用滑跃甲板就行，就不费这个事了
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( a' i8 t! S3 y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。
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: J# V% ?+ g' @( H8 a- l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。  k: G5 [9 j; M2 _0 t; O
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1 d% e" V. B2 s5 z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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2 b. z* g# u/ C' r$ `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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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。3 T4 Y, O8 l* z* D" ?  W) \3 f

1 d& ^0 I  W2 @+ L0 l- C" X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。
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直接从升降机起飞是另一个思路2 [% k0 {. a: R' J2 c5 C& A

* e5 c. D" U. l3 k  K) s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。4 o7 ^  _% O* `" z

1 i6 z- U- Q4 C4 G9 K0 x: _  X; C( w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。5 o; a$ u. A/ I6 k9 Z6 L0 \
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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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  O7 H' y8 r7 _& F9 L1、        战斗机搭载数量太小的话2 I# N+ c3 ]9 a& o  p0 v# j* ]7 y
2、        战斗机性能太受限制的话，$ l* c: k; M& L/ Q3 O9 N) d
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。/ F3 T* X; X7 \$ a& F
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# U$ x. x3 R  P, [8 R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。
) f( M9 h; z/ z: \, K$ i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。# h9 O. F3 u+ _) V
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
* e& g% `1 e7 |6 j+ J我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
" ^" i( s" h  F5 c) f( t, Y, 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 ...
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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 * b. h- b/ V. s/ w! r! a
晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
" n; N2 U3 Z1 A! w; Q转了半天转不出来。是什么？
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一张图片
1 p- c. |9 t1 X  E- W  O9 i传不上来
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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, ~" B5 \% J$ r) b# P5 L3 `* h
一张图片' b4 ^, @3 Z% F. X4 a! b( j
传不上来
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' I: `" h: I+ U% `6 b/ R! `; H: q
帮你传上来。3 t( Y" X# Z* f% g, X
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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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