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。

0 z2 k& s& q. [) e
& f$ Z" W. S$ |9 w50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
/ ~: x2 ^0 o6 d
2 D7 x$ E$ m4 O* j
  X, n$ y# A8 H3 k  A* m$ x! A# pF7U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


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

/ ?# m1 u9 m; D8 P/ c9 l) x
' N; F$ H+ O8 [! m. }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”
9 W. ?, x: m. R/ {4 o



) y1 Z# Q* i& }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
0 d4 I' L! A7 G; [

2 h  U! g, Q* P. [( N* F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

9 Z3 I+ u' w* A+ [9 e
比较弹射前的前起长度
0 {* F3 g$ \  X4 ?+ k
% V! J8 S6 j; H; p  a
7 w6 E7 i- N2 |但一离舰，马上放平，减小阻力，加速爬升
$ P% A& Q4 J3 s- i" y
& o2 z4 A5 N$ G# d

. V  m* V7 i) n" ~
, p5 U& H' M# a) w& l% y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


5 F' l% @1 Q6 r2 d5 D8 U
- p: v4 }0 J$ A) L  v) A# c. ~/ ~


! @$ E4 ]- R+ r' u  x  X3 T但看来是很短暂的上偏，在这里基本上又是放平的
( [8 J* C+ g# |8 C% U

甚至还有放下的
9 x( m4 X3 a' V4 v

5 u4 Q4 h% F+ N$ m$ {; G, U
+ v) g& h" p9 C; Z6 c, l1 p, ^
% R3 ?4 d, C; y+ ]" I: L. p舰上着陆的时候襟翼是放下的
+ n7 e1 ^6 `/ t: `8 g6 E

# _5 `7 i( }! l# f( o/ _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
* c+ w0 b" h" N# B1 z$ g2 g
9 J! ?+ R! p4 s2 K  ~, l0 v
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
8 I/ q/ X& N( ~. S3 z
“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。

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。 ...

6 b. T8 x) T* x$ h8 o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。

! h# Z) e' _- V' L2 ?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
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：
/ F, U" W( d5 j4 b! @: A- s9 n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。
: d7 _. |* H3 O
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
7 ~; S/ o& k7 v* C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 ...

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
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 ...

有人探索过这条道路么？
& T6 a' o& o8 {% I
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
有人探索过这条道路么？

不知道要什么技术条件才能有可能。。。

! D+ y4 a* z5 V6 S) y) i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
" C. H6 `9 s  O6 m20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”

6 K+ O: ^- A3 @/ Q% t
! }/ l8 R1 I' I1 _: ZF7U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
3 Z. c. u& ]9 x7 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。 ...

F7U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。

: m/ @2 t, H1 F. B7 c: Q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
+ a7 D0 ]: @$ D9 [) K5 p这里插个问题：
0 A( D7 i/ B6 m' _7 K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 ...

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。
) @2 {3 G% [2 D$ O% T+ l

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。
/ Q% ^& k5 o0 A1 `# Z, v ...

俺的思路先进多啦，超级不稳定机制。领先XFY好几代呢。。。
3 f- O" M0 D# i9 [2 C
2 a& g. a& _' o

晨枫

看客 发表于 2020-5-11 18:44
# N( Y' M8 O' \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。
9 V. _1 ]7 y- z ...

8 m7 N' W$ M( ~0 z5 b' s
. E2 n* k$ O" ?

* n# v, X2 e; G+ i6 u6 a2 f, M
& K# A: N. t7 ]' W7 z你是说这个？

SkyWalkerJ

阵风是近耦鸭翼。
20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
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
, d5 x6 F3 ~1 O0 s6 w3 S) p. D阵风是近耦鸭翼。
20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。
! T$ X) B8 L( j  b+ Z  h以美 ...

' c/ t# p  E' t2 ~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？