从“阵风”看鸭式战斗机舰上起飞

晨枫

无尾三角翼的后缘是襟副翼，又当襟翼用，又当副翼用，实际上还当升降舵用。在起飞时，升降舵要向上打，压尾抬头，增加迎角，增加升力，帮助离地。另一方面，放下襟翼是增升的，但有额外的低头力矩作用。这是矛盾的。


1 P0 P2 Z  g. j& }6 @50年代的钱斯-沃特F7U“弯刀”需要襟副翼上偏，完全起不到襟翼的作用，这也是美国海军再也不要无尾三角翼上舰的重要原因之一
" L/ D1 H0 g4 H' D: R" F. q

- q' t( W: C* X: I5 Y( _F7U具有特别长的前起落架，就是帮助增加迎角的，但加长的前起增加重量
7 i5 s+ e8 ^! i1 K9 ?) ^

因为起飞太不靠谱，F7U在起飞时，座舱是开着的，万一起飞失败，飞行员还有机会逃生，这充分说明这东西多捉急了


- j5 Y( [1 x- `4 }5 J& Y1 [# O不过前缘襟翼是放下的，增加机翼弯度，增加升力，也增加升力中心向前移动，帮助增加迎角，帮助起飞离地。注意，这是还没有弹射起飞的时候，舰上起飞全靠“硬功夫”
& V" m, ]6 Y) y  r5 `
2 Q# u; }0 r* _! A

2 i/ A5 {/ \2 Q! K1 G# `
相比之下，“阵风”在陆上起飞时，襟副翼基本上放平，用鸭翼抬头
) I+ b3 ~) d2 F9 V  Z  b; s' {

1 x- j" q. x3 r1 p" K4 ~& B不过在舰上起飞时，似乎在离地瞬间前起弹出的同时，襟副翼也是上偏一下的
1 U. U4 M, v/ M1 B* @2 E

' M0 A$ Q4 w8 t& s- t  X. G3 {+ H比较弹射前的前起长度

+ l% e" h5 Y0 i7 f8 `
但一离舰，马上放平，减小阻力，加速爬升


2 g: g4 o1 Q5 _5 C( ?
7 V/ {. m' @( \3 U5 c: z
( t1 f/ m- U" ^同时放下前缘襟翼，增加机翼弯度，增加升力，升力中心前翼，帮助抬头
' S9 ~+ s9 `2 M" d
# ]+ n) n- K( m
" R* ^# c* N) j& ^
: \  O; A: A( W6 A, m9 M/ E8 m9 ]! U0 j  O0 ]
4 `$ P" F+ x4 a# Z
; o0 Y2 A7 x/ x7 l( |7 s- p( P
* ?# _( z0 a! M5 S但看来是很短暂的上偏，在这里基本上又是放平的


甚至还有放下的
  J0 m+ G* E9 O9 G9 k7 J2 Y
, p& H( j% f& ^) H, L


舰上着陆的时候襟翼是放下的
9 P0 v1 Z% A4 L7 H
# [3 U$ A5 `1 [% m2 T: r
这是在“罗斯福”号上touch and go，在做试验，并不真的降落，所以没有放尾钩
+ k- u* F2 K$ t7 J7 M
$ |# a$ c* v# H6 M
这是刚挂上钩，还但襟翼已经放平了，准备万一失败了可以复飞，加力可能还“在路上”，前起也还在空中呢

+ C5 i" C& j7 V! u( I“阵风”这样的“随性”，可能和静不稳定布局有关。静不稳定意味着升力中心在重心之前，速度越低，静不稳定度越大，真的到巡航速度了，升力中心的后移基本上使得静不稳定度消失，差不多是中性稳定了。由于不同的载荷情况，“阵风”的襟副翼可在飞控的自动控制下，选择襟翼下偏、上偏或者放平。“过度设计”的蒸汽弹射具有过大的推力，有利于加速，也降低了对襟翼的要求。毕竟“戴高乐”上的蒸弹本来是给F-14、E-2一级的飞机起飞用的。

, c  p- }( O1 w0 Q" C: h" s突然琢磨起这个，是在想歼-20上舰的事。看来还是可以的。歼-20也是静不稳定的。

潜水员

20姬比阵风重也比阵风长吧。要上舰还得加强起落架（机体？），还是得做不少工作。

无言

F7U的前起真是变态。

晨枫

潜水员 发表于 2020-5-11 10:09
20姬比阵风重也比阵风长吧。要上舰还得加强起落架（机体？），还是得做不少工作。 ...

各种加强那是一定的，但主要问题在于鸭式是不是本质上不适宜上舰。阵风是唯一的例子，但还是不够说服力。阵风有时用襟翼起飞，有时不用；但F-18E是永远用襟翼起飞的。舰上起飞永远不嫌升力太多，“不需要”是说不通的。

沉宝

“过度设计”的蒸汽弹射具有过大的推力，有利于加速，也降低了对襟翼的要求。

电弹可以根据每一架飞机，分别给出各自理想的推力曲线。

晨枫

沉宝 发表于 2020-5-11 11:13
- V3 h  D: k. i3 v: F4 q电弹可以根据每一架飞机，分别给出各自理想的推力曲线。

是的，对重量轻的无人机特别适合

赫然

这里插个问题：
  ~4 S" I  i) h' O+ y在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态。如果能在把这个瞬间恰巧放在降落的时候，是不是有可能搞出一种新的降落模式？如果用人来操控，可以想见99.99%是机毁人亡。不过现在机载计算机，气动，和控制都有了长足的进步，这个可能性就有机会存在了。

4 I4 y$ |, ~1 f不知道有没有研究过这种模式的降落？这可是革命呀！

晨枫

赫然 发表于 2020-5-11 11:20
这里插个问题：
7 E) k$ F" u" {: P* S0 Y在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态 ...

这种暂态的动作太缺乏稳定性，也对气候条件太敏感，而且需要正好在触到甲板的时候在这个状态，否则从10米空中掉下来，一样完蛋。在可预见的将来不大可能作为正常降落模式

赫然

晨枫 发表于 2020-5-11 12:22
# @) c, d# Y* A2 @& j; c这种暂态的动作太缺乏稳定性，也对气候条件太敏感，而且需要正好在触到甲板的时候在这个状态，否则从10米 ...

7 h! l9 C* ?, k/ a有人探索过这条道路么？
  w! c3 X  |8 U" e' b/ g
4 l, W# Q2 @# W% \/ B, g# \9 g0 ~不知道要什么技术条件才能有可能。。。

晨枫

赫然 发表于 2020-5-11 11:27
1 z7 o3 g: v" z# L+ R有人探索过这条道路么？

4 @1 i9 U2 v, p. V6 q) q不知道要什么技术条件才能有可能。。。

0 w: z" y( t; Z$ e" I4 x) B* c7 `没有听说。只有这样的动作精确稳定、可在任何气象条件下重复，才会作为日常降落动作。

可梦之

潜水员 发表于 2020-5-12 00:09
4 u4 T. U! m1 e2 [' ^- ~; U7 S20姬比阵风重也比阵风长吧。要上舰还得加强起落架（机体？），还是得做不少工作。 ...

要是J20能上舰，F35完全处于下风啊。

groovy26

不过前缘襟翼是放下的，增加机翼弯度，增加升力，也增加升力中心向前移动，帮助增加迎角，帮助起飞离地。注意，这是还没有弹射起飞的时候，舰上起飞全靠“硬功夫”

# j; L1 V$ @( M1 z8 c! k
F7U是弹射起飞的，美国海军航母二战后期就开始用弹射器了。你发的有一张图里能看见弹射牵引钢索。

fcboliver

这货的前轮太畸形了。你见过比这还长的前轮支架吗？

晨枫

groovy26 发表于 2020-5-11 12:59
F7U是弹射起飞的，美国海军航母二战后期就开始用弹射器了。你发的有一张图里能看见弹射牵引钢索。 ...

/ d' W& Q- {* Z, VF7U的使用周期覆盖了不用弹射起飞到弹射起飞这段时间，但不用就可以起飞的。

9 o! O' O$ P9 E; M0 l) B弹射起飞是50年代后半期才开始用的，二战航母没有弹射起飞。二战战列舰、巡洋舰有机械或者液压的弹射起飞，但那和航母蒸弹不是一回事。

看客

赫然 发表于 2020-5-12 01:20
; P' F. r& f  W+ H- K6 I3 E这里插个问题：
0 `) P9 P$ j- y% l, p( R- x! e! e在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态 ...

1 U; M8 M* x* z) b早年有个类似图片上这种的设计，喷气式的，机翼围在机身四周，像一个圆桶。
1 R  r4 w! w( G) c( ]/ G8 m, o6 g

赫然

看客 发表于 2020-5-11 19:44
早年有个类似图片上这种的设计，喷气式的，机翼围在机身四周，像一个圆桶。
...

8 w% r( c2 r) R俺的思路先进多啦，超级不稳定机制。领先XFY好几代呢。。。
% A, N# r* b  H* [' e3 H
5 ]( N; m- C. K8 r9 ~

晨枫

看客 发表于 2020-5-11 18:44
1 C9 z. _; U* ?1 M0 e早年有个类似图片上这种的设计，喷气式的，机翼围在机身四周，像一个圆桶。
: N6 ?) s  [& R; l& c3 {, N ...

: x0 u! M4 H& k( {' i- `% T' k$ b



, N: T6 |) B0 p- _" u& ^你是说这个？

SkyWalkerJ

阵风是近耦鸭翼。
' B# ?: j1 w7 p3 G( P20是中耦，力臂可能更长一些。感觉20上舰，飞起来不是问题。关键是海军的作战想定。
7 x9 W8 K( N: W8 X* |以美国过往的经验来看，八万吨的航母上，用的最多的还是三十吨以内的飞机，F-4B，F/A-18E/F，A6，F-35C，再大一圈的A-5和F-14都来自一些特殊需求，A5是核攻击，F-14是要拦截逆火。在已经有了歼-15B这个三十多吨的多用途飞机之后，另一款是否还要20这样的大家伙。再者，20的气动外形明显是为跨超音速优化的，这是不是海军的主要作战想定？ 实际在有了反舰弹道导弹和战略轰炸机+空射重型反舰导弹之后，航母越来越不像是一种着眼于舰队决战的兵器，更多的时候可能是中等烈度的海外干涉。

四处张望

赫然 发表于 2020-5-12 01:20
" `1 P. V" H5 A& _4 `9 N这里插个问题：
在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态 ...

你得考虑船是会动的

看客

SkyWalkerJ 发表于 2020-5-12 16:09
/ F: f; \- z. |# I阵风是近耦鸭翼。
* V7 T3 e# Y( Z20是中耦，力臂可能更长一些。感觉20上舰，飞起来不是问题。关键是海军的作战想定。
以美 ...

我们在海外没有基地，而美国全球遍布基地，那我们在用航母“海外干涉”的时候要不要考虑美军基地的 F-22？