从“阵风”看鸭式战斗机舰上起飞

晨枫

无尾三角翼的后缘是襟副翼，又当襟翼用，又当副翼用，实际上还当升降舵用。在起飞时，升降舵要向上打，压尾抬头，增加迎角，增加升力，帮助离地。另一方面，放下襟翼是增升的，但有额外的低头力矩作用。这是矛盾的。
, a* F' O1 `, F) i, `) [. R
6 C2 {9 r& O1 k- J+ i
50年代的钱斯-沃特F7U“弯刀”需要襟副翼上偏，完全起不到襟翼的作用，这也是美国海军再也不要无尾三角翼上舰的重要原因之一


6 o+ |7 z" X9 _1 u: X8 sF7U具有特别长的前起落架，就是帮助增加迎角的，但加长的前起增加重量
; J, L9 S0 y, v# {; C  T' m; w* z

$ H0 y- U. e9 J8 ]/ M3 s因为起飞太不靠谱，F7U在起飞时，座舱是开着的，万一起飞失败，飞行员还有机会逃生，这充分说明这东西多捉急了
( l7 J3 w, a# T8 m
' h. w: z7 m; M9 p# ~% W* I9 N
# F1 d) C4 f3 K8 o8 P3 p' `7 s不过前缘襟翼是放下的，增加机翼弯度，增加升力，也增加升力中心向前移动，帮助增加迎角，帮助起飞离地。注意，这是还没有弹射起飞的时候，舰上起飞全靠“硬功夫”


) z8 Q/ Y* z! _+ k4 r

相比之下，“阵风”在陆上起飞时，襟副翼基本上放平，用鸭翼抬头

3 W# x5 X+ t" K% i% C1 O' s# ]. U+ |
) D% ?2 z# y! Y不过在舰上起飞时，似乎在离地瞬间前起弹出的同时，襟副翼也是上偏一下的
) \7 e' w% l: t& q' Y0 I
5 o6 o& b# d! ?  T4 r
比较弹射前的前起长度


  m' `  j! p8 y8 ]6 E  M3 x9 X但一离舰，马上放平，减小阻力，加速爬升
+ R/ o$ Z1 U& L$ o6 i4 S% F
) F8 Z$ i% ~/ ~: `! f' o
7 _  [! {# M+ z9 P/ i2 {" l. w
. P* [6 }0 R8 t0 x! _
同时放下前缘襟翼，增加机翼弯度，增加升力，升力中心前翼，帮助抬头


4 E5 Q4 {9 {5 `* w" a

2 D0 B$ Q$ |& _$ i$ U% v9 A4 g

但看来是很短暂的上偏，在这里基本上又是放平的
9 d3 j% ^4 o' t) Y
$ P, V8 v8 C5 n
: R7 m* F  e  F" l8 w9 @甚至还有放下的



/ x& z) Y4 Q3 x
- X0 O( m: _: G) G# ~* r3 g1 y( Q舰上着陆的时候襟翼是放下的
. g5 o$ X9 O: `8 t0 B, G
1 L* O4 M+ ^: }5 E
这是在“罗斯福”号上touch and go，在做试验，并不真的降落，所以没有放尾钩


这是刚挂上钩，还但襟翼已经放平了，准备万一失败了可以复飞，加力可能还“在路上”，前起也还在空中呢
3 }& n5 B- X0 R6 ]$ x
0 D) u( D" S1 Z# O9 {0 a0 N“阵风”这样的“随性”，可能和静不稳定布局有关。静不稳定意味着升力中心在重心之前，速度越低，静不稳定度越大，真的到巡航速度了，升力中心的后移基本上使得静不稳定度消失，差不多是中性稳定了。由于不同的载荷情况，“阵风”的襟副翼可在飞控的自动控制下，选择襟翼下偏、上偏或者放平。“过度设计”的蒸汽弹射具有过大的推力，有利于加速，也降低了对襟翼的要求。毕竟“戴高乐”上的蒸弹本来是给F-14、E-2一级的飞机起飞用的。
1 a* |( {6 V+ ~1 ^# p
; C% d; n0 M/ e' @2 Q突然琢磨起这个，是在想歼-20上舰的事。看来还是可以的。歼-20也是静不稳定的。

潜水员

20姬比阵风重也比阵风长吧。要上舰还得加强起落架（机体？），还是得做不少工作。

无言

F7U的前起真是变态。

晨枫

潜水员 发表于 2020-5-11 10:09
7 T% y/ p$ B  Q( I20姬比阵风重也比阵风长吧。要上舰还得加强起落架（机体？），还是得做不少工作。 ...

- m* z% }3 Z( F7 |4 o1 x6 m各种加强那是一定的，但主要问题在于鸭式是不是本质上不适宜上舰。阵风是唯一的例子，但还是不够说服力。阵风有时用襟翼起飞，有时不用；但F-18E是永远用襟翼起飞的。舰上起飞永远不嫌升力太多，“不需要”是说不通的。

沉宝

“过度设计”的蒸汽弹射具有过大的推力，有利于加速，也降低了对襟翼的要求。

1 R" H7 i% g  ?
电弹可以根据每一架飞机，分别给出各自理想的推力曲线。

晨枫

沉宝 发表于 2020-5-11 11:13
电弹可以根据每一架飞机，分别给出各自理想的推力曲线。

是的，对重量轻的无人机特别适合

赫然

这里插个问题：
9 i- x( p& `6 a$ F( ]% j, S& z在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态。如果能在把这个瞬间恰巧放在降落的时候，是不是有可能搞出一种新的降落模式？如果用人来操控，可以想见99.99%是机毁人亡。不过现在机载计算机，气动，和控制都有了长足的进步，这个可能性就有机会存在了。
& s/ b( B" w! |& K. j# A1 [2 E
不知道有没有研究过这种模式的降落？这可是革命呀！

晨枫

赫然 发表于 2020-5-11 11:20
这里插个问题：
在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态 ...

- x; V7 [& ~0 A9 E4 U0 |这种暂态的动作太缺乏稳定性，也对气候条件太敏感，而且需要正好在触到甲板的时候在这个状态，否则从10米空中掉下来，一样完蛋。在可预见的将来不大可能作为正常降落模式

赫然

晨枫 发表于 2020-5-11 12:22
这种暂态的动作太缺乏稳定性，也对气候条件太敏感，而且需要正好在触到甲板的时候在这个状态，否则从10米 ...

! V' I2 Q, M3 F- d有人探索过这条道路么？
  u1 Z- B* y; x" I
不知道要什么技术条件才能有可能。。。

晨枫

赫然 发表于 2020-5-11 11:27
有人探索过这条道路么？

不知道要什么技术条件才能有可能。。。

! t0 y# l2 R6 S# j: x没有听说。只有这样的动作精确稳定、可在任何气象条件下重复，才会作为日常降落动作。

可梦之

潜水员 发表于 2020-5-12 00:09
20姬比阵风重也比阵风长吧。要上舰还得加强起落架（机体？），还是得做不少工作。 ...

9 F- J) A4 t! {/ l6 }; @* e+ U要是J20能上舰，F35完全处于下风啊。

groovy26

不过前缘襟翼是放下的，增加机翼弯度，增加升力，也增加升力中心向前移动，帮助增加迎角，帮助起飞离地。注意，这是还没有弹射起飞的时候，舰上起飞全靠“硬功夫”

F7U是弹射起飞的，美国海军航母二战后期就开始用弹射器了。你发的有一张图里能看见弹射牵引钢索。

fcboliver

这货的前轮太畸形了。你见过比这还长的前轮支架吗？

晨枫

groovy26 发表于 2020-5-11 12:59
" D' T3 [: D: ?' @: ~: d4 z; a( tF7U是弹射起飞的，美国海军航母二战后期就开始用弹射器了。你发的有一张图里能看见弹射牵引钢索。 ...

  s1 Y& t, G9 J, t9 z+ N3 [F7U的使用周期覆盖了不用弹射起飞到弹射起飞这段时间，但不用就可以起飞的。
+ S: v0 \% Y  m, O& i
' F5 {$ Z- }: X# ]( D弹射起飞是50年代后半期才开始用的，二战航母没有弹射起飞。二战战列舰、巡洋舰有机械或者液压的弹射起飞，但那和航母蒸弹不是一回事。

看客

赫然 发表于 2020-5-12 01:20
这里插个问题：
在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态 ...

早年有个类似图片上这种的设计，喷气式的，机翼围在机身四周，像一个圆桶。
8 [+ L* L% ]- j6 H: a" Q- ]! B

赫然

看客 发表于 2020-5-11 19:44
早年有个类似图片上这种的设计，喷气式的，机翼围在机身四周，像一个圆桶。
; Y2 U6 t: m$ F5 L' @  P ...

( P3 ]3 t5 R; N) Q9 F% R3 V/ X俺的思路先进多啦，超级不稳定机制。领先XFY好几代呢。。。
. }+ E0 J# j; i  g  D  W
! l2 H$ P: {8 C2 e8 w

晨枫

看客 发表于 2020-5-11 18:44
; V0 y/ d, ?$ F$ w/ C早年有个类似图片上这种的设计，喷气式的，机翼围在机身四周，像一个圆桶。
...

3 z  ~5 r9 k7 P. v/ [7 V  y' _

  N/ P4 g1 t" i) h6 X0 Y+ o* {) z: _  H
* b. ?3 K4 i6 \8 Z  c# T+ i. v
你是说这个？

SkyWalkerJ

阵风是近耦鸭翼。
; W4 p. C9 @/ w  B; j1 H# m4 x20是中耦，力臂可能更长一些。感觉20上舰，飞起来不是问题。关键是海军的作战想定。
以美国过往的经验来看，八万吨的航母上，用的最多的还是三十吨以内的飞机，F-4B，F/A-18E/F，A6，F-35C，再大一圈的A-5和F-14都来自一些特殊需求，A5是核攻击，F-14是要拦截逆火。在已经有了歼-15B这个三十多吨的多用途飞机之后，另一款是否还要20这样的大家伙。再者，20的气动外形明显是为跨超音速优化的，这是不是海军的主要作战想定？ 实际在有了反舰弹道导弹和战略轰炸机+空射重型反舰导弹之后，航母越来越不像是一种着眼于舰队决战的兵器，更多的时候可能是中等烈度的海外干涉。

四处张望

赫然 发表于 2020-5-12 01:20
这里插个问题：
5 b. n& M. G$ v  K# U0 [5 S在普加乔夫和落叶飘动作的时候，飞机有个短暂瞬间是水平速度很低而且垂直速度也不大的状态 ...

你得考虑船是会动的

看客

SkyWalkerJ 发表于 2020-5-12 16:09
" A" I: U' \  w" E8 O& j5 x阵风是近耦鸭翼。
20是中耦，力臂可能更长一些。感觉20上舰，飞起来不是问题。关键是海军的作战想定。
1 k1 i9 e' S3 Y( N以美 ...

3 h0 r3 z7 B9 O我们在海外没有基地，而美国全球遍布基地，那我们在用航母“海外干涉”的时候要不要考虑美军基地的 F-22？