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袖珍航空母舰的问题

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 楼主| 发表于 2022-1-8 02:39:19 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2022-1-7 21:56 编辑
) |7 N% z8 Y8 Q4 i/ W/ P& k9 |% H3 T1 {' ^  V- M
“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。8 n+ L) e' a* O+ T  W- @9 _# ~. D, w

2 G3 o5 P' I0 B' O
4 E* B' `! K7 L- g8 B: A) X“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
- ~" P8 d) ^0 F# t
# O( |3 `$ D7 Z# M1 v- Q, n- |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。& g' l# _3 L0 \
0 n+ {& D/ _! u
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。8 z4 a: ]7 U) q: v

& `/ T& W) Q1 I" a4 A
- y4 ]# S( c9 B' D$ H' a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% O  G$ \! \7 A

, M& \+ y/ h0 Y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。& U& H) n( o# K" r- }  ^9 ]- \
( e5 L& c! z. t4 l% s$ w. A1 c
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 [% Q' E. q' b' }" a+ U$ ^) ?& ?) g( Q
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。
! Z; A. R/ ]3 d: N+ F; j
( G" U3 q, [3 a; S“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。
2 h2 V) Z% \6 a% F( J& y3 G8 ]) M/ H4 ], ?; ]
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。
- Y! ~5 x) [% Q  Z# I/ ~& I  R" Z9 Y! w/ b+ p

, \. ?8 g2 A1 j- q6 m. ?“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现: G. Q3 c, E, J" T" \8 }4 r. e7 v( w

. w+ z: p0 v' P. l- |6 H  `5 r. w " I2 a. L; U, Z5 l, ]+ s7 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
, N" O* j; a  e6 [" _, O! t% B7 ]3 E9 g) k$ m" _8 G+ A

+ [, D. M. R# y5 x  B5 ]4 L  J“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
- [% ~4 Y; W3 t; a7 T. N1 w" e$ C
' p- ?/ }2 \# x 7 h! d- S2 ~7 h- J3 B
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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1 `9 `9 W6 o: u# ?* J" [
/ e& L. [) `# J对接过程示意图1 D8 j. \% e+ c) C1 T; A% X

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设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰
5 P* u, V/ T1 w0 x$ b; p' _1 l  X6 o' \  Y: v5 s+ K
“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:/ A1 T6 `' ^1 ]8 t" G) T4 s

# f2 G  {$ W! L, Y1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大
; M( H1 u4 y+ y) d5 ~# ~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
# S& N: @* O' v! e+ z, O/ F3 A3、        依赖垂直起飞和降落,飞机的有效载荷太小,缺乏实战价值. W9 [! T* U; E- m  f  d+ l$ ^
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+ p) r3 b! {3 Q. r5 I
5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了" T& G* a; x& s8 {) P0 {* I8 H6 m  S

9 c  G8 c9 f: N2 @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。
. T6 a; w& l3 R9 |
) Z6 D2 P  D2 I3 e( t, g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。# W. Y/ C, G3 W, A* Y( Y
" I. ?5 T7 f8 U# ~0 o7 e
3 k2 W7 n3 R; D9 }5 _+ p4 g$ g
舰桥顶滑跃甲板看似异想天开,实际上有相当的可行性
! K% Z. }2 Y+ }9 y5 ]( U& y- w" d& n0 q3 ]8 y& |
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。  D* {% x% x" h# E' k- q
( K  _# O+ d; T1 `$ T; D0 y; S
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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# P7 I# _6 a( [0 d% ~! O/ W/ W2 J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。! t1 d# P. {5 S

; T3 J' n: Y7 {8 u' P+ I 9 q) F3 M  z. e. M  i
直接从升降机起飞是另一个思路
0 }) z# \7 c9 B% P9 K7 Y" |# x# v: }) _& _
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。# s8 R. V$ ^+ E. V  |3 f5 F

2 e( u# k5 [. q, y# j+ f  C" G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。8 }) l7 n4 F/ t
0 X! i' F5 k6 b% {4 Y" R5 E
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。( S7 Q1 A4 @, `  f4 ]: o6 S2 c

% L: {1 ~7 m. T/ D" a( `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:! b8 o( a2 x7 W$ a" h8 G. x8 X) E

5 u$ K- ?. {1 x2 x. p$ r  j1、        战斗机搭载数量太小的话
( k5 m, c% K9 Y1 P1 M2、        战斗机性能太受限制的话,2 H& H7 b7 ?8 R, G; _' _: U, g- H
3、        出动率太低
- I4 q; a: D! L9 }- B& K+ i, ?9 y# ]: H
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。1 {1 U7 W3 i# o# B' y4 X( {) h

; W0 u( `) G2 y% ], p+ U & J+ C. K; [9 T' q
只要造得起、造得了,还是这样的航母管用
0 w6 Q# ]0 h' C8 l

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    [LV.9]渡劫

    沙发
    发表于 2022-1-8 03:11:14 | 只看该作者
    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    7 Y- d6 O6 _& \* B. }" `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。
    0 g6 G" P! z0 \9 ~2 K
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    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2022-1-8 05:29:27 | 只看该作者
    togo 发表于 2022-1-7 13:11
    4 S$ [, _) }  v  L' y& E3 e/ i我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    : v3 m6 n! @; a# [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 ...

    , P6 d  f  S: Q5 n9 t. 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。
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    该用户从未签到

    地板
    发表于 2022-1-8 11:55:06 | 只看该作者
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    5#
     楼主| 发表于 2022-1-8 11:57:11 | 只看该作者

    ' @( q  L; |) |转了半天转不出来。是什么?
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    6#
    发表于 2022-1-8 12:39:42 | 只看该作者
    神奇。。。
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    该用户从未签到

    7#
    发表于 2022-1-8 17:56:40 | 只看该作者
    本帖最后由 teeger 于 2022-1-8 17:59 编辑
    4 A: I# \. t7 s+ u5 P
    晨枫 发表于 2022-1-8 11:573 E4 j/ O/ v0 w0 E9 C
    转了半天转不出来。是什么?

    $ d6 W: |$ h2 l6 j' V一张图片* A% B. J. C( K: P- s: h
    传不上来
    : q  a6 q+ ^& A4 j8 V5 [2 B2 h5 K: x2 U$ n7 H# r1 n7 r/ q
    https://i.guancha.cn/bbs/2022/01/06/20220106164616156.png
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    8#
     楼主| 发表于 2022-1-9 00:29:11 | 只看该作者
    teeger 发表于 2022-1-8 03:56
    ! U; a% e/ f& C* `/ o. B一张图片
    , _" p! K. s' {9 G7 W传不上来

    ! J% c# O8 f; v; S3 P
    % w4 h( T! ^6 n: t# s$ ]* b( e% ^5 m5 _% r! r
    帮你传上来。
    ) G% e1 @/ P+ {+ q* S" B1 h* R5 j% I5 f; e, n; T( |9 `/ F
    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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