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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
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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。* \& o9 ]) T0 Q/ u$ i( `4 B1 p1 a

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0 G8 @7 }6 R  t5 b“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
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  z6 O2 [) Z6 J, `3 @7 S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。( }9 I& M  X; A. Y7 v' A

+ J7 d0 L* z' V  F) I- h0 e0 k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。& \# n7 z/ e# }& P, D! k: s1 t

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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
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' v( ~5 m8 s! M' {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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7 O% n" z. o$ t* C3 `* a) Q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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' o6 N  M0 ^5 {! v, w6 }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。
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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。+ Y9 {6 E& w9 O- t+ n; S0 {

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“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现
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5 M7 g" L2 l6 m5 \" t! N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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* G) a6 U: s6 H" A4 s$ q! ?4 O“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题9 s- }6 S$ S8 e0 I" O: C* z

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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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对接过程示意图6 A2 s  l  T/ @" B; M5 z' }4 ^

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设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰. `7 Z8 `% \' i  Q4 r

0 Y( ?7 c8 B) }: W“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：! w& N9 \& e; Y1 N

4 Y# ~( E$ }' W# \9 F5 {1、        系统复杂，可靠性方面顾虑很大
+ r9 {9 m( U2 d$ q2、        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 v7 l+ o; }9 h7 a
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
- {5 L, F+ e+ `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2 [, e) q& t( F7 q, L; p
5、        上万吨的话，老老实实用滑跃甲板就行，就不费这个事了1 r& e  `% X+ ~. l3 E

8 u3 a4 J+ V. }2 _5 Z8 y8 `: V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。
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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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0 n% Y7 L4 E, H: Y2 P( F4 G9 m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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: P2 Z1 R+ s: _, X" J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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6 A7 O# ~8 P$ r. v4 H5 L  e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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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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3 H9 M/ W8 d6 K" [直接从升降机起飞是另一个思路9 |2 O) j8 K; v& c0 z( x/ I
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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。. m! _! O; V& a+ d2 ]; g& n( K

( R( _6 w7 U3 ~. O& U8 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。% p, o) Z- \0 q

2 _1 R9 j* ^2 k8 T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。% Z+ ], u2 `. J) E% y! r- ^

. J6 H  `5 J  j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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1、        战斗机搭载数量太小的话
/ E* |, K1 X9 T& x: y4 g2 V2、        战斗机性能太受限制的话，3 z0 o0 h) c: {7 a* e; C& a6 d
3、        出动率太低4 v. g3 T& U- u, q1 w$ h
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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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只要造得起、造得了，还是这样的航母管用5 Q: ^0 W6 g$ y0 Z! A+ ?0 T
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。% g1 {& o3 L$ w& r3 }
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。" A; `" s5 q' a  Q9 X+ K; K8 c
作者: 晨枫    时间: 2022-1-8 05:29
togo 发表于 2022-1-7 13:112 E5 O6 p$ ?; ]3 j- z
我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
* p, \: r* V8 B) s& {. I3 L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 ...

; x, f$ p3 u: ^. v0 C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

# ^& j9 i. [8 M' }. F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- J" e* I! X. s; F% U% h
转了半天转不出来。是什么？
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一张图片- h1 F/ E2 A# Q0 }2 @4 t; s( q
传不上来
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, f( ]( u: t+ L+ M7 S9 B* }  \# @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) e6 D3 m/ ]/ V) b* E& C- B
一张图片
5 K$ I2 w) D& ?  W9 a传不上来

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2 Q$ q8 ?/ n2 g) K$ F7 u# a# M帮你传上来。  [( a; p# H% G8 X* o+ ^

8 j# h2 @3 f( D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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