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。
+ ?5 u+ o: I0 u, r- 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
' I7 A8 p/ q9 d9 K

F7U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
6 t  Z+ n6 c4 K1 \. ~( p2 P% C

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
2 {, u3 g2 q% ^
8 {& f+ Y: Q% R3 p
. B2 i6 T4 V9 k+ v" |' {) k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”
( |2 L$ ~/ ]% y$ R# K" B
0 i; ~7 {# n) I! b3 I6 X


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

! I: u- `' d7 W, z. _2 U
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
. U$ }; S- \( M: B
1 e, N! ^4 b1 }6 y$ [5 w
比较弹射前的前起长度
( d1 a& Y! f: l- R/ a- C1 a
- `! |, e& _. ~9 T
但一离舰，马上放平，减小阻力，加速爬升
1 |7 v# @: J8 j9 ]4 m- v



$ K! r4 r. Q8 U" T6 ]( W  ~+ m/ ^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
) ^+ F( H' Q8 t% v: b4 p

6 f$ g  R3 @: m" {; H. a

, n) ~' I5 G8 [: f. C6 h5 _( A

/ ]6 `1 d: p. F) \# X2 u但看来是很短暂的上偏，在这里基本上又是放平的

- Q* S2 S# B3 \3 ]
1 y' e" g) ^% O( \- z$ m甚至还有放下的


# A1 E; E- U3 i
* z- m$ E" ]9 S: j2 n% _
: `( D* ]' |* Z5 e+ J: R舰上着陆的时候襟翼是放下的
) f1 G1 O, W& A3 F9 ~$ P

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

" f0 ^# C1 q$ S4 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。
+ m, n. t1 Z8 P  B( U& Y. W
8 x3 {5 z, S$ z. G' `& ]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
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。 ...

, Z% n6 V9 t% K  H9 r* f4 y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。

3 d3 M- m/ `% k$ K
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
$ j5 ]/ f( y0 |: \# R/ t' t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：
0 c  U1 J; m8 x7 w4 l; r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。

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
& r+ l4 W$ k# f: V9 ~* h这里插个问题：
- E2 g  K$ [5 R8 K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 ...

3 Z9 `2 E, B5 q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
, j: v9 l3 {3 l, ?# |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 ...

+ ?- I8 V7 ^1 `5 i! \* Z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。。。

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。。。

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。 ...

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”

; T% C7 \" j4 @! `( v+ K$ i+ O" ~
- p. {" N! v  V5 @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
. h$ Y% {4 X  C! QF7U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。 ...

3 @3 c$ ?1 j$ a. p& tF7U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。
( c: H( Z  L* q2 `
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
- k; Y2 @- w) R7 q6 P( U6 S9 h4 r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 ...

5 l, t, A  Y2 S# w- Y1 y: w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。

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。
...

3 M: b* ^9 \: l: Q9 `俺的思路先进多啦，超级不稳定机制。领先XFY好几代呢。。。

) E, |3 i$ ]8 x4 F* G! P+ }# Y1 H

晨枫

看客 发表于 2020-5-11 18:44
! F. j' c+ @8 q0 O4 }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。
- s- Z( ?  [6 t; ] ...

/ U/ F9 D# H: R: k9 a# F+ E7 H+ y


4 r  a1 R' j5 a8 F  Z* j: p/ T+ `你是说这个？

SkyWalkerJ

阵风是近耦鸭翼。
% X) B! W7 A7 |# N20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。
" a) c" v/ E+ Y* X9 p0 C# @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：
6 c  [% I/ i+ h0 O4 O4 w8 P9 q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
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。
以美 ...

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？