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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
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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。" _2 U7 t2 T1 x" f( P, n7 U6 F

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“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
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9 a3 A# h" h8 H/ l3 j! A  p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。& F8 L# S; C- h+ |% ?
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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。, a* T6 Q! w* c9 o/ Y
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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# P2 c+ p, e' j1 K$ C
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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。$ Z! m- G- a" E' D8 m, h# |8 a- ~

+ ?. D3 H( e3 f3 p/ {. O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。
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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。0 B0 b! a- o7 J3 M3 r

5 r9 ^8 J, S& ~9 w9 b" G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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3 [4 P$ U, B, i) o
“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现
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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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“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题" i! [, z5 G; M" c- ]+ j

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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/ i; J5 @1 }% P
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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( }2 P' d: n$ N
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“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:$ R6 N+ {# q0 {) g7 B  Y- f1 T! {
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1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大" e" k" \5 @- ]8 U1 o
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6 n# H' Z) H9 P4 y8 Z  x; d
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
/ z- g4 C8 L1 ^* X8 s: B4、        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" e0 ~1 `* M9 J3 n
5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了
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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。4 M; b! E$ ?6 `: O! k9 E
' Y7 Y& A; \3 g
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。  s9 F* Y- e; d

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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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8 ^" c5 }3 L0 d- Q/ s- i. o2 |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。3 ^4 Y8 E1 P( _5 q
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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。
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: u( Z# L0 S+ s, m8 u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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4 @5 A9 z( ~3 h* F: }直接从升降机起飞是另一个思路
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7 J! k' B  V( a+ l2 G" [: d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。$ r7 Y3 L+ r# L! S! y9 }; P
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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。
$ F% R7 l: @2 `8 `1 Z) o+ ^
  x0 z% r7 O1 X2 A5 Z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。
! p& C( L0 i" [( R' T! S% ]4 g' X3 i, b$ O7 |% B1 B- `" ~
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:+ e1 \2 _$ \  r4 |+ N

' _  W2 c  z* f. d1、        战斗机搭载数量太小的话  Y( h2 t8 H3 Y& y  O- @* U( ]
2、        战斗机性能太受限制的话,% z) X" @+ T( @+ @' }
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。% t6 Q, ]2 ]" t) R" D+ E
; p5 u6 [4 t  [3 m- S

. P. G3 a  U6 c0 t只要造得起、造得了,还是这样的航母管用( G- O$ k/ w. x* J8 P

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    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    ( t4 n! W9 d6 Q$ N& ]! 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。等飞机离地两三米后就没有黑烟了。
    0 W3 S2 C( |" B% l: ~( n( Q
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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 13:11' [4 W4 e$ c6 m% P* b
    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    ' J- _( E$ e3 V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 ...
    # `. y$ B4 U/ I1 [
    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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    该用户从未签到

    地板
    发表于 2022-1-8 11:55:06 | 只看该作者
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    5#
     楼主| 发表于 2022-1-8 11:57:11 | 只看该作者
    ' Q  j- _) u* m0 O
    转了半天转不出来。是什么?
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    发表于 2022-1-8 12:39:42 | 只看该作者
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    该用户从未签到

    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
    1 z; B, l- d5 \5 s
    晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
      q- t6 ~8 b8 d. f6 w' u+ T7 v转了半天转不出来。是什么?
    " Z6 g: Q. b/ K6 u5 E4 V
    一张图片
    + X5 K) p/ T5 `- u8 _传不上来9 \+ }- Q. U8 Y' I  q' R

    8 X- h* d* ~1 khttps://i.guancha.cn/bbs/2022/01/06/20220106164616156.png
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    该用户从未签到

    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
      J" k- A) z8 X2 B. F) p一张图片& e- M4 l" b1 H9 a  H0 h; q( C
    传不上来

    * m& F4 u( ?) {. S+ B6 Q - G6 V( O3 L5 j2 Q/ P+ S2 _
      J+ t. P, s( r; j7 H
    帮你传上来。
    " X( z2 n1 H2 J% Z% q1 m' ]+ I
    6 l6 N8 V2 E6 i& H) s( J$ h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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