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袖珍航空母舰的问题

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 楼主| 发表于 2022-1-8 02:39:19 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2022-1-7 21:56 编辑 $ ^# j9 _# Q: L3 m! n6 y0 F

7 T' a3 P7 d% P8 s“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。( |: O; u9 m8 u0 `" y. j

$ J7 T0 u3 G1 G% N+ u 5 k/ r  X( D1 V  b$ y5 i6 \0 M
“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的' ?8 o3 x; }/ J( i0 T  C1 V/ H: V# B

1 G6 a+ L0 U8 U6 u# s0 j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。7 c2 g; P" S, N2 t- m, O- Y2 U

. ~5 |& O) T0 Z% T, P% 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。+ d! E2 Z8 |) u0 o( C
2 o- |2 c6 r! l, M+ {

( {7 L+ f" h# z- b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9 r7 @0 D' Q0 n6 n8 a# {
9 `1 L/ M7 J. c* B2 a0 z" G9 N/ _
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。$ h$ K* D, z- U0 d. r/ L9 g

! O# v2 [+ H" U( w$ I6 D0 g; S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。
6 M, e1 s5 |( c/ ~' {& c5 \4 x4 r" q8 Z+ o1 @& V1 C5 y
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。* s+ I' M4 b) w7 J* D& c; p

1 U2 {* |& W5 S3 g* K“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。1 Q5 i1 i/ R1 M! G

1 y  ]& v/ H& J- N* o! [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。4 S' x" r# P& s, V! \: V

7 n/ T% [0 S) f+ M8 Q2 a 5 T) z+ u# |4 A4 W
“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现
* G* Z  v% U% r. f2 z( E3 O( v, ]: q

# }! f7 [5 a# T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; ]+ ~* q# V8 r" V) M( E" x, S

+ F, _- d: H" y8 J + t5 l( @9 V8 Q; b/ l" k$ _
“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
+ W5 `  D9 o( E- E" H, Y
, P0 ]6 i# I1 ], d( }( Y3 M ' h. r) t8 a! Y" i
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0 P# h$ T# U2 ~. e
: F6 R7 {/ M9 Y4 {
# `* @3 n' C( q6 @! X& X5 J) [
对接过程示意图% O, ]2 p4 N7 b2 A; X/ s: @$ q

$ [- h8 j+ M: O9 f" s" o- z
- `# U0 i+ m2 X; D+ n设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰8 m5 T3 W& a8 M! G

6 P4 B4 F7 y4 F6 N1 M“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:- y- y$ H; J8 ?3 R# E$ z( _
3 E3 W# m( }! v" n4 _3 R: l
1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大. k2 D) {) S+ v  ]  U4 f6 A+ _
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# V0 O2 q3 P" n' h2 ^. ?5 O# `
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  {; B7 t; t3 }0 F; U9 ^
4、        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4 o+ Q4 i9 R0 }% s( j) w/ i- `
5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了
, U4 I, d; p4 c! S2 @3 w, t0 k1 z* S' t& g! d! T
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。8 j7 j" @% c8 M+ @. z9 \8 @

) I5 A7 r. X' D) o4 S, g# \! x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。$ v# u7 ~; Y- K5 I; L
5 Z& ]( m' u2 Q$ U) Q8 l4 W4 D. J
/ [7 q* m/ {$ y; J# d; `
舰桥顶滑跃甲板看似异想天开,实际上有相当的可行性
/ t: |& ?# u3 X7 D
" Q5 r3 o" _$ k4 G2 _. d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。. ~0 s3 R% ~# _  y7 M

8 q2 x2 D8 d  e8 N' R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。
1 U* j) f. q  E' `2 j( r8 F: {1 U, e9 h) o" _3 @
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。6 a1 t  b( I) W0 E* V
6 ]8 p) u$ r- ~5 Y, f
  }) U2 t2 ?! s( o" N1 k. i
直接从升降机起飞是另一个思路
) E% m$ z- d' Y/ |  N) \
/ L3 o+ ]4 t% Z. k; j+ H! ?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。
7 n. Z. [) x* s3 _1 g1 X0 R  J7 }, u7 Y  V  j4 f
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。! O5 n4 V6 s0 D
8 _" T) V3 Y5 v3 J1 Q* @2 g
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。
. d2 L3 c% r* v! j4 X9 }' U$ m. L% W
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:1 a- ~' E  o9 s- |1 E4 I. Q

5 M$ S4 d, b" [# ?) n1、        战斗机搭载数量太小的话; ], {) l) d* ^/ f
2、        战斗机性能太受限制的话,$ m$ q9 n* A% B' I6 y9 _7 B$ g
3、        出动率太低6 X9 t% Z0 O; ^
! W8 q3 X' I) c1 |! i0 }
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 r. w  W' G7 X. @
. t4 q# Q# k: @5 i: @/ d' ?6 M
& L; q$ W6 N3 Y- y1 D( o4 u只要造得起、造得了,还是这样的航母管用. @5 U- g2 k4 m/ N( {  [. J* p1 C

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    发表于 2022-1-8 03:11:14 | 只看该作者
    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    + B/ Z9 a1 I8 |' S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。
    / t3 F1 n4 L4 p. s
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    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2022-1-8 05:29:27 | 只看该作者
    togo 发表于 2022-1-7 13:112 f4 B  C! t+ k. {1 e
    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    7 X8 C9 T- a9 L( ?5 w( [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 ...

    0 }5 N( F, |# w: a7 A& J; o; q% Z6 }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。
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    地板
    发表于 2022-1-8 11:55:06 | 只看该作者
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     楼主| 发表于 2022-1-8 11:57:11 | 只看该作者
    * J( g$ F; L7 V" o/ [- L* j
    转了半天转不出来。是什么?
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    6 天前
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    发表于 2022-1-8 12:39:42 | 只看该作者
    神奇。。。
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    7#
    发表于 2022-1-8 17:56:40 | 只看该作者
    本帖最后由 teeger 于 2022-1-8 17:59 编辑 4 i7 y. _% A. L
    晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
    , R& |2 y1 x5 X! C8 S# \转了半天转不出来。是什么?

    ; b# u5 B& \, \# o, W一张图片
    " D' B5 a. N: C6 U% {" U! O+ m传不上来
    ( o# I* I* |  ]6 T. ?7 f  i
    7 ~$ j4 E2 U" |# Q& N- Lhttps://i.guancha.cn/bbs/2022/01/06/20220106164616156.png
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    8#
     楼主| 发表于 2022-1-9 00:29:11 | 只看该作者
    teeger 发表于 2022-1-8 03:56
    0 T, _% @4 S6 V( b8 `+ R一张图片- Q) j  |0 l' r7 i+ F; }
    传不上来
    : T" d) p( g: z4 g2 z  T4 q
    - O+ e! E& a/ P6 n" Q% K
    ! M+ t* |) q" ]: Y; {- U0 L
    帮你传上来。6 B  w8 k% N4 V, [! G+ ~' G

    % O9 Z6 k5 n+ h: C. Y& G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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