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。
- b: {' ~8 S/ F, V' C

2 M, B4 p+ i) W; U7 l; v50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

# J9 X( z" h: w+ O1 }
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
% A/ Z+ c4 h; e6 F7 d5 ^/ W
* X) C" e5 g5 \+ |
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
/ i- o& ~) i+ m8 g9 m
( t/ F) x& H' i& s$ ?2 |4 a
8 C" v+ ~( o/ Q7 t/ j& e, \6 `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”


1 N2 ]- l) s$ j, W  m

  B1 r5 w- k: _  }/ U" 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

( j/ M5 m6 c' m' d9 T
) r. `5 t, p& Z& M4 T& G. z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 l! ]5 O0 o- X+ K/ A+ O3 d4 a

比较弹射前的前起长度

1 P& e! i' Z" ?. o6 D
  Y# C7 _+ u; u* V  l% n; w8 k0 e但一离舰，马上放平，减小阻力，加速爬升
6 n3 H1 S5 x: j9 b$ a2 n$ |5 A

: X/ A, J5 _# J! r' N; K
, F: h0 x8 L, Y2 ]
& z& T0 N" @# N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
$ t) I. P; v& d

/ n# c* [7 o) W  F  D* }+ \9 o
0 N5 q4 t/ O4 Q% t$ D& a1 x+ w
0 A; z- V# C# }, z. e! ^8 a. ]
9 _# u& |4 e% U& X
但看来是很短暂的上偏，在这里基本上又是放平的

4 c3 n* F6 x% @3 M+ [' r& v
甚至还有放下的


) K! y# w  w8 t- W( o: R

舰上着陆的时候襟翼是放下的
# z+ p: h) w) A& _) h( g5 |! c
; r" [. ]1 I  N$ ~  N- Z/ F
2 w$ ~+ g/ w, d6 \$ D0 L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

5 J9 q3 X+ Q% [" a' ^
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
. |+ t6 b, B, w9 w
“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。
* p' `! c. F) ~" C: j$ C
# ^: F, g1 M* |) t# W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。

) s8 {1 \  h  {- W9 X) A
/ d( H9 \. {* @2 m! o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：
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。
) K6 |% [$ _/ Q7 U3 F+ d, b
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
# Z* n5 S/ b  W5 W这里插个问题：
1 \" p9 D; d6 T! u2 g4 A4 v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？
1 k0 q, a% P2 }$ Q& x, E
1 q1 [. r8 q% Y$ o$ q' l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？
  m; o: s1 [) Y: \* s3 x# B
3 U5 M& \9 s$ F, _  f' I不知道要什么技术条件才能有可能。。。

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
5 c+ j- q  o0 x+ D; r20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”

9 B# {* g% C$ R% _# H% D* R1 YF7U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。 ...

: E; K; r# ?3 H# DF7U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。
; g/ c. o% z8 k! ~" T: Y" A, c
' y! Q. b# }8 _* o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
9 ?2 y, w% Z4 M' K! n8 C4 N4 b- D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 ...

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。

赫然

看客 发表于 2020-5-11 19:44
, L: i0 c5 l% e, K8 E$ X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。
...

俺的思路先进多啦，超级不稳定机制。领先XFY好几代呢。。。
! H8 e2 H: q1 ]$ g, }1 F

晨枫

看客 发表于 2020-5-11 18:44
9 G2 H* K7 r0 A8 K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, f5 h8 h& H# P ...

5 t/ d) |. R' r6 C! T

% g0 K/ n6 @6 A, o: ?& v

! W/ b2 W7 S& p: K8 g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
$ F1 z, e7 n/ z, G" D, ~3 l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 ...

7 Q5 M: i; @2 `/ M3 ~你得考虑船是会动的

看客

SkyWalkerJ 发表于 2020-5-12 16:09
阵风是近耦鸭翼。
/ Z# V9 ]" O: o0 E: R; Y20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 ...

. I! l8 E/ z8 w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？