袖珍航空母舰的问题

晨枫

7 }9 b3 D, ?0 P) p4 O3 ^
: W8 B+ m! h6 c% Y1 d3 @“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。
; |1 l' x2 c( U) g% s& J2 I

“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的

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。
8 }( V- j) D+ L# V
: i  d7 u: ?: }  H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。
, [/ \4 f- D+ f: ~0 [# l' n( a

+ ?! g; n7 E8 G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 q3 {7 A. o" T- h6 g8 m# b& Z( s
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。
8 l9 H* u8 L$ Y/ J8 d
" Y- V& C+ U( N2 I0 c# S" V: y1 `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 f) F& p; O1 Y( \/ t. B
8 Z2 x' ?% P+ C2 L( 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。

“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。

3 j9 w4 x" I2 l. }! B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。
/ P+ ?) L# o/ k* x
1 a  `$ l* Q1 @8 j- e; z
“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现
7 x6 W# E# {: [# r

- E: \7 h3 v- L6 m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
9 x. J* Q5 }( G* N5 ~' I

' r& f" b# m# H1 _* l“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题

1 L; ?( U+ L+ p- T! D: s6 H
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

/ s2 K  e. z! k5 k
4 H$ B- _7 s4 o! V, S4 p1 {, x对接过程示意图

7 f5 P4 r/ H5 s# [: ~  z8 M2 X& T# C/ R$ L
设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰
( U# y& G" A6 l4 I, I0 O) i
“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：
* t4 @; e9 t) R/ u* r( S6 B- ]
+ L1 U! }) u; Q( H- V, _0 K/ X1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大
, a! Y5 B2 t, U  g0 f2、        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
  c0 v, d: i$ C1 n  `8 h3 y3、        依赖垂直起飞和降落，飞机的有效载荷太小，缺乏实战价值
: n$ x' T, F' ]- P) j- q4、        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
5、        上万吨的话，老老实实用滑跃甲板就行，就不费这个事了
; C6 H. |* ~; H; {# f5 \5 P
/ v; N) O1 ]# R, ^' l. W; t. u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。
2 L  B" I7 b8 S2 N
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。
3 r: g6 s; ~5 }6 H! ]$ U4 {/ J
5 S  ~& R" w4 d# f/ T8 A1 ?
舰桥顶滑跃甲板看似异想天开，实际上有相当的可行性
% P& `' l3 E4 o/ A% _( s& z) N
& ]' u5 A$ c) h) {% \/ N! i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。

1 w9 E$ G6 R6 @8 b" A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。

/ w* B8 |/ f- r* Z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。
/ |8 G% j. R" V" q

直接从升降机起飞是另一个思路

+ _9 t  s" S- _  U1 x/ Q) 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。

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。
3 m( I& X+ O7 W  n
: [8 I$ I) @  j5 C, e+ E; R5 ~8 S9 R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。

- o  c7 `! r% D! q3 y! C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：

3 I' Y3 G3 q( c; T1、        战斗机搭载数量太小的话
, G& [7 ?5 K( a  s1 K+ o2、        战斗机性能太受限制的话，
$ y. c: E% p* I% f3、        出动率太低
! k2 U% n4 e* i2 f; \
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。
" X. B$ x2 C. y
8 ~% e" p5 J) l: D" V5 m. {
! ~4 b3 L/ m4 J# v只要造得起、造得了，还是这样的航母管用

togo

我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
" @; ~( t. I# H6 \' |# B* J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。

晨枫

togo 发表于 2022-1-7 13:11
我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
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 ...

* n4 i% U9 e8 F: O9 P6 f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。

teeger

晨枫

teeger 发表于 2022-1-7 21:55

转了半天转不出来。是什么？

鳕鱼邪恶

神奇。。。

teeger

- I. L9 C4 @: c8 T* K. Y2 w

晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
" \5 q1 F3 c2 d4 [& T8 D9 y9 V转了半天转不出来。是什么？

一张图片
. z- ~5 \2 K% N6 i/ {7 K传不上来

https://i.guancha.cn/bbs/2022/01/06/20220106164616156.png

晨枫

teeger 发表于 2022-1-8 03:56
一张图片
传不上来

帮你传上来。

0 I4 @& r( D( ]  y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。