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标题: 袖珍航空母舰的问题 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 02:39
标题: 袖珍航空母舰的问题
本帖最后由 晨枫 于 2022-1-7 21:56 编辑 7 |2 X" B* H/ k! ~: O6 g# T
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“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。% L3 F  b. g- A) b0 D6 X; w6 R

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“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的8 C( Y# N# g2 [4 D

: w2 |* E7 z/ @, b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。! e% ^+ z( a  {9 Z4 v- f- T

, \' J6 t" B' Y: R; k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。
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6 i! ]$ S4 N( ~. f$ r+ 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. c) y3 x4 e6 K; n

6 o9 Z7 O/ x- D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。1 a1 e1 Q( m; t/ Q" S* N( g
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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。
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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。* s8 k. K6 E# o& X) U3 Y! @
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“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。
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1 I. J) ?6 i! r+ B0 ]' r7 x/ c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。- Q/ \2 B/ s4 s

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“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现
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; H4 \4 b- Y' N+ ?. k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; x0 N& k" z8 n! q# h5 b6 E
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+ \0 A" v( |" R( e1 w9 p“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
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: _, K. Z3 o. z8 E" f9 A8 F! ?  w0 n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$ S+ i! R( q& V
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; ]4 L) ?4 l3 O1 {对接过程示意图
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设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰6 V1 z, M2 ]3 X5 ?6 q" U- b
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“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:) U4 Q8 U/ y( L/ n6 H
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1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大
5 ]% k$ i5 e; q2 P! |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; \* S; e, }& M" o2 p. v
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* [9 t& {9 J6 n, |1 n
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
5 ]7 j9 B6 F# U* c, o- @5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了: O( a) J. `4 v
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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。
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7 v7 C3 X- A' e) }, {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。, F6 ~. K$ q) Z4 l1 Z- B

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舰桥顶滑跃甲板看似异想天开,实际上有相当的可行性
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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 K: ?5 ~& `2 e  a
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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。5 Z2 E" f1 j/ X3 c
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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。
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直接从升降机起飞是另一个思路6 x4 z* {2 Y) ^- b# C. W8 ^

* v" y6 a" S2 \8 w0 {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。6 x! @, m4 I7 ]" k
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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。
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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。
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* V9 S5 h  ^' k1 K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:) j0 g" \1 a" }7 ?# v

; r" L( E; N- u0 d1、        战斗机搭载数量太小的话- V) z; I& C4 i1 ?# z5 m6 y* L: J
2、        战斗机性能太受限制的话,
* t1 @9 i' {+ _" L* F* a3、        出动率太低+ s8 o9 q8 B( [! O7 a# c+ h
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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。& y' a4 u% ~, ~* m* Q. j4 a0 J
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只要造得起、造得了,还是这样的航母管用) V8 K; z( |) M2 P& ?8 e# u4 p

作者: togo    时间: 2022-1-8 03:11
我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
) u1 {" s1 m2 F, j, [7 t8 b' P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。) B+ o' X6 C9 D0 ~' ?) s4 I- }

作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
4 a2 K+ o& Z4 ]. I! X我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。7 I" ]9 ]. M1 _9 ^& O! ^
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 ...
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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。
作者: teeger    时间: 2022-1-8 11:55

作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 11:57
teeger 发表于 2022-1-7 21:55

9 y; o. V2 q1 P/ G6 G转了半天转不出来。是什么?
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-1-8 12:39
神奇。。。
作者: teeger    时间: 2022-1-8 17:56
本帖最后由 teeger 于 2022-1-8 17:59 编辑
9 c2 O  Z; A: D* N. |. C7 M- D
晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
2 g/ ^" a" {1 M4 W. x& i& |转了半天转不出来。是什么?
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一张图片
* z) k2 v, F5 g: @$ V传不上来1 d# }: l5 d  E1 S$ L! \9 E" {

1 }3 F6 F  Z9 H3 Y  o5 f- `; thttps://i.guancha.cn/bbs/2022/01/06/20220106164616156.png
作者: 晨枫    时间: 2022-1-9 00:29
teeger 发表于 2022-1-8 03:568 w/ ?( R. {+ n, l  @! X
一张图片
0 H+ ~8 W! T% J+ I8 _- g传不上来

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1 u% x; ^9 M  e2 a" @; S3 z# ^1 F- N' X$ [0 n
帮你传上来。
9 I' ]8 J7 F4 ?9 n$ s9 w$ w! _: o, a$ q% `2 j
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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