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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。4 k7 `( @% {- m C5 K3 z
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# x; Z% E3 B& A& q/ _“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
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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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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。' j& A O4 U+ p5 @3 b) X) 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+ C" E& k$ @$ X' G' S) w1 p
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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。4 t2 a2 V- G( u% q0 R/ {
- c8 [1 `/ E1 W$ z+ V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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o9 a! V" n ]" s5 U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。! i- t0 U2 s1 f& h* ?8 w
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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 N: ?! K2 H7 Q, k, v' a5 X
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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。. Z7 i4 p% A% n( h' v
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“天钩”是相对成熟的方案，在4000吨舰上就能实现2 c# m) ^* }! z& }
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/ u7 f' V: X i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$ ^/ `. Q$ Y8 N
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“天钩”系统在地面试验过，技术上没有问题
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0 l9 e2 ]0 i1 S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' N5 u. G R
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对接过程示意图3 H3 B$ }1 e- m- W/ k1 m& i( u( @
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设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰
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“天钩”系统最后没有实用，原因有很多，最大的是：
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1、 系统复杂，可靠性方面顾虑很大; `- h5 n' }; z& e' r
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" v% r( x, Z' L8 L% Z4 C
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( b8 h0 f4 i) F) Q4 R
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- U0 G: |# d; E% x: W Z: [
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。7 w+ w8 |! V! R9 d% w) x% X
0 V8 @' Q! l2 M3 t3 m% n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。# {" M* C3 h. x1 f1 x r
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P0 X( u* f$ p6 l0 e( |- ]舰桥顶滑跃甲板看似异想天开，实际上有相当的可行性) I! L6 Q! ]4 J. M1 R# ?+ w+ ~
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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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2 Q# I4 O: H6 C, R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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& R" n" S! y8 C# ~* @4 x; I6 o: Y直接从升降机起飞是另一个思路/ j5 }1 _! C/ D! N1 T* G* R
+ o8 R1 C8 H) i1 u( {8 }6 G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。* z5 v( c5 p0 v2 W, M
8 l }9 U2 g2 @* q: Y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。
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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。1 z, [- }2 b8 N2 F
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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：; h! Q1 ~# I$ J5 N* S3 o6 [
5 S+ Z) w7 t* W1、 战斗机搭载数量太小的话% ]- t, l3 R' n( h: H
2、 战斗机性能太受限制的话，
+ t2 [. @# N _! H$ o3、 出动率太低
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& s& ^" i# u8 F4 C4 ~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
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发表于 2022-1-8 03:11:14
