爱吱声

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
9 p1 J' \, _* ?+ e: x1 f! \
/ L+ z& I; h+ u“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。- m7 W; p" P0 J" e1 P5 Z: s/ c
8 N/ l+ g9 D" G3 l) x- X" r4 i

) g( u# H8 F) u3 q$ H( d5 Y& V" U+ B“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
% A- m: P. Q/ s: G. |$ K+ d& w' ]9 T. 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。: B6 E) Z( _4 _8 t: [2 _

. Y6 t3 V& ^+ C  m9 _' i& H1 R/ x' s! ^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。
$ @: q3 d8 x+ J) U- ~! f- Y% B* F$ |) _1 u# N1 S

, j% d$ r. f' R# e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
% y: @8 Q' V1 v: E) @- |2 q
1 J1 H) {' C  D6 b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。
2 |: A8 l+ H( c9 c5 l  v" P! b/ K' |: X
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 i& t1 C5 O5 ^6 j, j
# L3 ~( X0 L( I) B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。
6 b' c8 O1 z  ?' j- c6 ?& n" H* ~  L% v) N/ c$ O
“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。
7 T8 p# B- j' b! m% P
: k9 {2 v3 P8 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。4 ~* k  C9 b8 n  C& T- B- X

; `. F7 N8 R5 ^
# _6 x) S# u. ]3 x: Q9 C* W% n“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现# T  X6 e8 Q6 V2 q* l2 a

8 ?" [# Z; M/ \( y& ^
, `$ b4 s+ d  ~% x3 Z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
6 S7 Y; n0 D' y
  q7 J  ?) Y# @8 a$ z) u/ c # c! K2 F. U8 a
“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
, [) X" v) j2 E8 t( ^7 T- h& u4 C  V/ K' q
/ A) W* U0 v. ^6 ?5 `
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; ~! A. q4 _1 a* J; I9 I5 F! ]
0 g/ H3 b( I& I

& d, T6 m5 F. X7 B# v; g对接过程示意图
) Z6 X% }# M6 S8 u5 E0 \& @. r8 R. }8 `( t, s

$ u# ]9 _- N3 n. q设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰
* [& D7 e+ K7 Y) d) W; ~0 o4 p
“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:
4 X, Y: K2 W) A, U. U% \0 N6 N0 m  O9 L; D
1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大
! j; i3 x& m9 Z9 n( `+ V9 C" 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
2 }6 L1 u: c4 `' f7 T3、        依赖垂直起飞和降落,飞机的有效载荷太小,缺乏实战价值# Y! N9 F; X2 ^- 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1 H9 f. ]. ]! T
5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了  Q$ e# h! Y; L: K

5 k1 Q# j, k; N/ h/ X) |0 S0 F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。9 @) m* a4 t3 P, q; n2 u- Y
0 p- d: }' m9 N+ N. ~9 w
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。
+ h% r7 W- A: d* T; t8 u; v8 a4 i$ ~! Q1 X

' L4 J: r+ A0 {3 k2 G" M舰桥顶滑跃甲板看似异想天开,实际上有相当的可行性& ~5 N/ [3 ~3 A: p

3 @$ w# r/ q" z% u4 A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。; @: }, y- N, b7 z
/ o: B4 L2 j$ S2 t6 v7 e/ A. y, w. N
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 Y* r! z* s, G. a; o: [  L; }3 r( V7 v' ~+ R) x6 m) 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。9 c$ e7 ^, G$ Q; W: e
* h9 p; M9 X# l: M; U2 j' a

/ N/ `6 t$ h: H. s: V( Q. c直接从升降机起飞是另一个思路3 z, o' h5 v. u) C+ G: ]/ }% M

8 y# m* i9 k; M% |, j8 S7 j1 _* P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。
0 d% R4 \' `3 d9 U% a# L
8 s  L( U7 G3 E( k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。9 Y# A7 l. h" {) i/ h+ O

6 C" c* n: Y% b6 `( [  h: Z7 |: X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。
6 @, Q% {1 ?/ u3 I) h6 K3 p9 q
# b3 x8 i) T! W3 T8 P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 o9 v$ v( S- [& Z, h4 X- C/ P
: W8 W/ N8 s' r& I- l1、        战斗机搭载数量太小的话* O' {0 J5 \, A6 R% ~
2、        战斗机性能太受限制的话,
" Y5 X, o0 h# N8 t8 l5 w0 K0 c3、        出动率太低* K9 K% m  f1 V, q  t

& ?7 K  S7 a! v- Z' b  t7 G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。
  ?2 t: ^! Y! c; i7 @
% v9 z+ l0 O8 f5 n9 D
) `7 o" J( h: w9 X2 {; s8 ^只要造得起、造得了,还是这样的航母管用" `- O% g9 q- Z( ]

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。- W4 e1 f! X% `. n) v* T
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。
% t  F& O7 X( f- @
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
0 P; ~; U3 C2 Z0 Y* t3 L# G. v我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。- n/ y5 b- l+ @/ c/ H
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 ...

$ u+ T5 s9 |% Z, I2 R# B  O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
  ]3 _& |) q& C, x0 M- {6 M- @! y! E
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 % C' I. b) E$ s9 d6 w
晨枫 发表于 2022-1-8 11:572 X" M% h" ?3 G$ K% J8 ]
转了半天转不出来。是什么?

* u  D. d1 `# h: D% w一张图片
9 T  l$ `! ], ^6 D2 d! h传不上来9 W- ~. T: U  [; e( M
1 Q, [, ?- j" d/ B0 \6 ]
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! F1 W  ~5 n2 B5 G
一张图片
5 H  {& H) H: k$ |7 _- k: j传不上来
( k$ u, `4 C& M7 W& l
9 U. r% ]3 s" t, `
- P, H  ?/ P1 y6 Q) m& q
帮你传上来。
4 @0 N* D9 }8 U. ?
: C3 h3 w& h% A1 [, y6 R% |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。




欢迎光临 爱吱声 (http://aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2