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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 # t( F& j, V* L+ f! \

/ Z8 w+ F+ n  q0 ?2 J3 ]“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。
. C/ v( ^8 @5 H6 s
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  f; l9 {: Q# u3 w% A“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的/ J4 N+ X1 x: `

0 }: z- ~/ i# `+ s0 @$ D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。
! q. a! U* v- J$ Q7 c, m" A, L
0 ]) F& _/ U+ N( d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。
! x$ i5 T) M0 p) V# ]: ]% T" b6 E. i& ~1 X+ @, G/ [4 [) b0 D
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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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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。, H" s. e, _. A& [9 K! j
* z" ?) c/ ?' Z& k& f8 ?& L, D
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。2 g5 m* P) Z! C8 X/ d# c4 I

: t' U8 p/ O# ~1 _) F; l8 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。
- @/ D+ }1 N: J- V- \1 F4 Y. d& A; y
“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。8 i( f8 q* Z8 s8 h! F

: y* O6 G6 O- j) s" S- [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。' i2 E: d) \2 [# C9 m
4 N/ K' S2 T9 h! R4 h) `
+ b/ O  y% g9 X# J, G! q2 L; m" G
“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现# j' A1 G6 Y2 g: L* E8 d
7 Y; [- ~; r5 z0 A
" {3 w* I* ~0 g- j$ H+ _4 l
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9 X; J1 r+ C% Q+ z
' p0 z, }9 a; I; F+ Q9 {
( ~9 d8 N+ a6 `* m. U
“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
7 A, y" M6 N2 ^$ P2 p1 B5 l) I; I3 |! S+ L% V8 ^( h. Y5 K
% i4 ]& Y! L" Y# w3 @2 P; ]
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! ^. s9 f7 W% _* i
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对接过程示意图
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3 ^# U" c# @) T6 p& U/ V+ `0 o 8 }5 y# X; _, S( ?
设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰' [3 ?, k  J' a$ [; l  ?8 C5 P

+ V0 g( e2 W+ E- w“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:& A0 B6 b: ]9 H! h# m6 R

( r0 l- a& O; }* I" z# f& M: m+ C1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大
9 r; N% p( N7 v# k* ?9 K2、        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
4 W& @6 M! H5 g1 i2 O3、        依赖垂直起飞和降落,飞机的有效载荷太小,缺乏实战价值
" ]( G) \7 `, r) V7 W" r( H: z! r4、        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
  a) Z' O2 b1 d/ R( P( K+ W5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了
6 P3 ~2 C( G1 f; K7 p5 l$ R/ V8 ?- {8 |; d" {# F0 W
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。
6 Q% w/ e; \+ W# a- ~7 P* u/ f4 g" t: t# {, U
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。0 q( I/ o# p5 G/ ^. b/ a2 `$ e

4 R, ?6 `* O8 A  M# i9 b
6 M. r; E- A7 L' }7 p舰桥顶滑跃甲板看似异想天开,实际上有相当的可行性( r* O. `# \# |' K1 I$ ]

9 ]5 Q9 D; Z, a& U' L) |& @5 J' Q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。" W/ L! J9 k: [* y
# G# @7 k+ q- |# q; p+ X6 F
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。
2 X$ V! U7 M& l- Z2 D+ h
- ~7 n5 s( @" ]. f: W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。$ Q! s) ~0 u+ f% f$ i* m
, x6 _$ G: a' M8 s. T

8 a: y5 a, ~3 G/ B2 o直接从升降机起飞是另一个思路
; ]/ i: \) C4 L' u! x+ S1 P9 n, \* r8 q% T: Q8 P& @
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。( l: t# b  f& ^3 Q2 m* G

# X. n9 ^; `, u- {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' w' u! S- s

! o; T3 K7 ?- ?( h, W+ T. I0 J4 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。2 O: a; p. B, i

- f1 q& z; g% m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 }* V, y5 K3 k3 q+ ]# x

! Z- X" ~+ I1 y3 I* [  J1、        战斗机搭载数量太小的话
! k8 S+ i' A  j' r- w, d2 {2、        战斗机性能太受限制的话,' L& Z9 j& @* H4 h& K' F
3、        出动率太低" g( Z; G4 r! j6 j

7 T6 B, B; P7 X' U% s' u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。
4 @& w: ~# S6 a4 B5 W& P4 \4 Y6 ?* e8 s, X) L0 R- z+ }3 f
  L4 I3 W) Q; G. U
只要造得起、造得了,还是这样的航母管用
0 I( A" L, a4 g8 X* I2 O

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    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
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    本帖最后由 teeger 于 2022-1-8 17:59 编辑 / Y& E* L" O* l+ F+ L8 X8 o8 y9 F
    晨枫 发表于 2022-1-8 11:571 |; Q# _5 V* U, r/ x1 Z+ T
    转了半天转不出来。是什么?
    1 P) M+ y7 s+ w* B
    一张图片
    ' M: t8 Z5 k# {' q0 v3 ]传不上来
    # ]8 v* Z# ]' [; J2 K. i& l2 q" _" a4 e' l8 k) T/ a# h7 [
    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 03:561 D3 d3 z- Z2 k/ |. t" @8 K) P
    一张图片$ U4 ?% i+ i: e. i5 x0 m; `7 X
    传不上来
    $ s( f4 o  Q  i. v6 @7 S: C0 C
    / n. E* Y1 n& E" u3 q

    4 l: _8 |( k. G0 p( G: W/ e+ O帮你传上来。4 V0 W2 H- Z3 R3 ?1 k+ s

    & H7 r2 m" r. ^" Z5 M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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