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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
8 {1 V4 u/ p% h( A! ]1 N8 H* ~
; `  b/ T! F5 Q* i+ n“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。2 f2 B. T% }& E4 ^; `: H7 d+ `

" e; g3 X, d6 u' O3 n" s
7 n. v. a& Z& \6 ~- f  b“鹞”式战斗机是可以垂直起飞的
9 i6 B$ B' s" Q: N5 r7 E* I  i# W
8 h) e. o" Y7 i7 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 F4 G+ ^8 E0 R& y: m0 p4 D9 z
2 \- z: \0 e# ]8 A3 b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。
/ L+ j8 l, y/ f& S- E
- S9 e5 ~4 ~/ Z ( s1 D  y. b  f  J1 y  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
8 v, {) s; L' h- ^% E+ e- d; b* g$ ?
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。
5 z" ?( `  w, \) v9 R. f! ]' F1 n* D
4 f$ g  d' F" }1 E, H$ e% z3 z2 o6 W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。
' {0 K1 |- H3 J3 ?3 B4 n' C+ B' e$ \
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。
( {' @$ m2 q" o4 r
1 k& ^! I: W: o0 N0 ]& J) A% r: Q“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。6 \6 m4 y7 X, F# a4 ^

3 }. h. b) f' N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。- l# j  t1 X' y
) [2 q, v; I9 B' ^2 C5 S
3 j) ?2 f# X5 y: I+ U
“天钩”是相对成熟的方案,在4000吨舰上就能实现
) W% p  O9 f& w( D9 @" j  J: h. B
( t6 W! i6 N3 _7 A2 } $ T2 b6 d' X8 G7 }
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
2 j7 Z6 Q" Q, P7 [' T% `. B/ P
- o4 p1 g% S5 G/ n/ ` # c6 v/ A  c! g( W# [- [
“天钩”系统在地面试验过,技术上没有问题
) Y. F6 T, B$ X$ N+ S" Q" w0 q; c! J8 L5 x. ^: X" y

* C; r' ]5 y- G& H& \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
* ~" z3 n0 e' R$ D' v0 U4 D' p- D# i5 ^  ?" R/ O6 D

+ r/ U# w8 |5 a; D' V9 F对接过程示意图
7 U; M: ]+ Y. U/ |& ~$ Q
- `$ j9 P/ T$ y9 M ( Z0 n) U5 G2 b9 p1 w# E
设想的配备“天钩”的“伯克”级驱逐舰7 Z" Q, }9 q) N: M6 F9 N

: }5 X" ^( Z( U) c“天钩”系统最后没有实用,原因有很多,最大的是:
1 q, K. J, Y0 O. m' S! d% u# V
* Y: {. w! ~9 O9 G; c% i4 q; t  e1、        系统复杂,可靠性方面顾虑很大
4 W7 k& \2 }2 M2、        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! f! ?  a8 ]8 D1 v" y* y9 l
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
( W6 F8 u/ ~9 n# i( N* E4、        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1 {& i5 l* _7 [) r) |
5、        上万吨的话,老老实实用滑跃甲板就行,就不费这个事了# R  K, Y( w; m2 \
' D# p3 r+ R; }7 o+ L$ [
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。  f; v* Y! m0 S6 w
" W, x  p2 }, l; v3 c4 T( M6 V. y! z
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。4 ~+ I! C/ [7 j% `; d8 b
+ o, Q) ^1 \4 x- I# t9 x
/ j2 w& H9 ~, f$ I& P
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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6 V% e5 ?4 r' F. A' z5 J3 r, T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。
4 S" S; Q! f) w$ j3 x; X0 W
! X6 V% j* G" u6 W0 h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。
- X) G- m4 `* c, x1 Q# t5 f5 D% X8 Y# f6 S0 M: q7 u# s7 w" {4 f
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。
* Y( y0 j/ {4 z# |% N
9 T9 F) K# ~2 w# Q% V7 T" N
: c) u. s1 P" c直接从升降机起飞是另一个思路
3 B& Q- H9 O' H" \( Q
$ U  R8 V( |# R* x* C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。
* [, O+ [" L( C
5 X# c' d+ s0 \9 Z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。7 ~' b7 D/ h4 n0 V8 {1 D4 E

' G  l' R3 T6 b0 T6 z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。
; m' L; F2 G- b4 H6 }0 a
0 h3 U- F; V* K, Q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:
9 g3 M4 l  e2 h, J: P
) P! Z% L/ S8 o1、        战斗机搭载数量太小的话+ S( ^% G' B0 R0 F, E
2、        战斗机性能太受限制的话,
( e7 q( W1 r1 U" a3、        出动率太低
. o: u+ f" D# O  j9 ], i7 r5 |. t( ]# T2 j4 u& E( m* e
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。  l6 L0 W" B; x; ]. p5 ]

" U/ p1 F) t& Z7 s. {
! @1 O, y" G) N8 ~只要造得起、造得了,还是这样的航母管用3 o, u3 x- P/ v  @4 d

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    我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    : v( V. g/ a; H6 P- C+ V+ _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。
    ! l, f/ Y; |/ ]$ S) p9 n* E
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     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
    8 g. g% f; F% `* @: {) ]我就是在飞行表演的地方看过鹞式垂直起降。
    ) S1 f8 j. a1 X* W6 X7 S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 ...
    $ a* L4 f) e$ Y6 `& r6 i$ M
    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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    发表于 2022-1-8 11:55:06 | 只看该作者
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     楼主| 发表于 2022-1-8 11:57:11 | 只看该作者

    6 Z, y) d6 x8 B2 E, j4 k  c6 p转了半天转不出来。是什么?
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    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 ' u! G4 }: p- Q3 j% m8 ]3 L
    晨枫 发表于 2022-1-8 11:574 a: b" L4 _$ a! k8 `8 m+ @+ u. _* Q
    转了半天转不出来。是什么?

    5 N$ t0 t" |% K# W/ K' ~4 C3 |8 ^一张图片
    ' C/ y9 g' l4 E传不上来
    + y  ]  Z  l0 M& I* k' O2 r8 d5 Q. r# O% e  D4 p
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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/ ^% }  h1 V% e1 v' N; R+ P
    一张图片7 T9 a( k/ Q1 j- D$ ^
    传不上来
    - ]. t- M3 @, y
    5 m. E' W$ y4 G; _5 `1 Q

    & I; i% M0 `8 r帮你传上来。
    ; ]3 z' w# g  W, [- ?% U$ ^) Y8 o& I" b, b
    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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