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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 ( x5 m8 w' Q; v( x( i2 C6 Z9 |: q

4 S8 s! k$ j& T" b9 G  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。
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“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的7 R) d+ B8 I0 ~
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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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7 F5 n6 `9 g# S0 i4 ~8 \5 Z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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: Y" b, ^# c# }* c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5 e' s. g+ I# |- E9 z

, e* i: x  t4 S! r- T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。
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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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6 V' W# d  o& ~  }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。, M+ Y" s* o/ A1 `  V5 q
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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。5 O4 n- u- T: @" b8 V
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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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2 r+ f8 Q; Z/ v4 f“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现
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2 k! m! A/ f, W& H3 U5 t* z- l- C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8 J9 V9 `8 x% R  H3 y) O! W6 R7 _

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7 M% j' ^& e0 |. E( k& ]5 p4 V1 i" u“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
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) V6 E; |9 Z+ Z对接过程示意图
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0 L/ ~" ]5 ~' D- G/ q设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰; j0 s/ b3 ^: p3 P2 @6 c
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“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：2 k, ^4 C. |) Y1 M

" z% V+ e4 k0 F1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大
6 z$ `% L: z& i& d4 y8 y. V2、        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
. `- |5 q4 ?2 j2 \& l3、        依赖垂直起飞和降落，飞机的有效载荷太小，缺乏实战价值- e$ W" v1 S- ?
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! o8 S" B# i! Z7 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。- L& `1 R9 \! P% i

2 B( c5 J/ y) {, r, z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。2 T2 Z3 r3 i( D" P; ~
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, p: B2 n( q! ]1 d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。
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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。4 \6 G" ]7 z6 W' z3 T7 \

, S7 h; A! {9 s0 }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 U; N  u  a3 n2 A2 f直接从升降机起飞是另一个思路8 f8 B+ R9 v& z0 A9 b
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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。
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; N8 ~( g. z3 W! o8 _/ T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。+ y0 o6 T# Z9 P- x  C

% \/ |0 z; _4 G5 V( s# J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。- b0 D- R4 {' }$ c+ d7 Q1 m! R
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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：3 F' V! k' P0 V
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1、        战斗机搭载数量太小的话
% M" M6 ?2 l* b" o' f! H/ S+ R2、        战斗机性能太受限制的话，! u  ?- K; F$ U6 ?8 x( N' m! H0 g
3、        出动率太低
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$ Z8 L0 J( D+ A  G" ^& O6 H2 ~  e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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只要造得起、造得了，还是这样的航母管用" B! V: F* r; 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。2 n& ]% @! ~! _0 @
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。) N) k  }9 `0 w! J6 c- r! y
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:11
0 i& l' ~$ x* b; q3 K% ?0 O1 G我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
' b! B  u. y4 U$ 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 ...
" g, t0 G" S" Z1 b, `- n) Y6 j- v
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
; d2 p: p: o6 H, d9 o
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
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晨枫 发表于 2022-1-8 11:57
& Q2 C3 d( V! \转了半天转不出来。是什么？
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一张图片
+ D1 h8 C  J) B4 l传不上来# U: ~5 n- h3 i2 J2 {
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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- z/ l$ R6 y% |+ Z
一张图片9 _1 @6 S  u1 x6 Q$ R
传不上来

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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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