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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 & w, c* i1 @7 m0 }6 t6 o

6 k6 @7 ?/ i+ S& _& b% b7 q9 E9 [“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。; g- C3 \! d4 I: {& z' T- D

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* a' T! m; S" E' L% I8 ^) I7 _“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的) b  k- Q  _5 g; T! }
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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。
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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。8 [9 J. j" e1 G& _" m( Q

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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/ P$ u# X! ?/ E3 y- X

+ A6 W# F+ d4 f2 |9 O5 R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 d: v- N4 |$ J8 }0 |* d; i1 b  m
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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。  E* I$ {# v* C  n8 L  n0 K/ f, c! f

1 O2 Y( c# y6 i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。8 a4 s) X) c6 j" j
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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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3 |8 L' R4 R/ a8 F( D; N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。
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“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现! D  J! u, ]' }! X

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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
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: l* N# w0 e0 P7 @3 h2 \“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题
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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$ Q. G) y8 s4 n: v5 |8 V8 ~' G
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: |5 w6 d  i; P0 V; J对接过程示意图) V$ M8 \" n- t0 ]

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4 O! A. \4 `4 o* `+ F设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰& v& v( ]' r( ^4 Z* [

8 v8 J1 u3 O$ Q# m“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：2 y2 `6 H6 T0 r2 W# Z7 B& A
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1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大
* y8 ?+ j, D* u# B! t- T' Z2、        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
* Z* e( A8 g5 O1 X3、        依赖垂直起飞和降落，飞机的有效载荷太小，缺乏实战价值- s4 n. I) W4 e% G/ m- l
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% q( \2 f8 o. o: P. B
5、        上万吨的话，老老实实用滑跃甲板就行，就不费这个事了* J$ U+ y5 Y; t
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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。$ O5 [  V& d( i% A- O" m
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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。
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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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# k" z  x, o6 J7 Y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。
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* J$ B( l  ~* R* P; n: p" ]$ W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。2 `% @/ h1 ~7 m: N& U) {

) k  l$ a* v7 Q1 v6 C& g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。% Y0 ?( X3 V. k! M9 z
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# s5 Z. f( R; l直接从升降机起飞是另一个思路
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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。8 L) g; R' _2 D+ d4 P: m3 l+ k6 Y

$ p4 @( O  E, k* s- m3 M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 ]. s! k1 [, y! [# g1 E* O

& k5 I* S4 k, T" C9 q) u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。- A, ~  M/ Z- X% V( r! D6 }
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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：
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5 x- J2 W, u& q# B6 G1、        战斗机搭载数量太小的话$ X  Y, F: U6 b  _" a$ X
2、        战斗机性能太受限制的话，+ w% z8 T6 F9 D5 B! _
3、        出动率太低
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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。
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2 }- W" z$ ^1 Z+ W& n& h0 |只要造得起、造得了，还是这样的航母管用" Z# D! s+ A* n; N! F7 a
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。
6 W4 o, P9 ~) H; C+ b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。* c, _2 I" U4 c. u2 d7 Q9 L
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
, @% e7 P7 F% n+ }0 [我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。. d1 N. x! c0 {4 }4 o7 z8 k4 X* 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 ...

+ m! u5 x/ }- ]8 {& x8 B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

4 i6 J/ g5 }! x- N6 b/ G  i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 , a) `! a" A! n9 F' E+ x' E
晨枫 发表于 2022-1-8 11:57* }6 N: x( P6 O5 {) _
转了半天转不出来。是什么？

3 T, `& [( k. e1 E7 M' n, j: W  h一张图片
+ S9 Z% H2 {* G0 I( e传不上来
5 Z4 p' D2 z5 o4 c8 d0 l' ?7 b6 U3 @6 P8 D
https://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 03:56
2 K  B9 B; Z. y$ j4 ]  k0 N/ `一张图片- t- S, w& Y9 R5 z
传不上来

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% u( }* }2 k: a: C' W( ~9 R& l
帮你传上来。
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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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