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航母上舰载机起飞前,经常在尾后竖起一块大板子,这叫挡焰板(Jet Blast Deflector,简称JBD,别和中文里另一个不雅缩写混淆了)。但有的航母有,有的没有。为什么?有就是先进,没有就是落后?还是反过来?9 }% a7 `' H- c% f7 K2 j& f
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舰载机起飞前,经常能见到尾后竖起一块大板子
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/ f, S$ L) i/ K5 M- a这首先要看这JBD是干什么用的。
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0 Q9 D0 |+ h& f; q航母可分三大类: g7 p/ k4 h$ |: X% {; S# x
1、 弹射起飞、拦阻索降落(简称CATOBAR)
# |4 s4 f/ \ Y2、 滑跃起飞、拦阻索降落(简称STOBAR)7 l+ T) H& _, F' c. G/ C( O4 G
3、 短距起飞、垂直降落(简称STOVL)1 [! d8 z0 H- s" s
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美国大甲板航母都是CATOBAR,法国“戴高乐”号是欧洲唯一个CATOBAR,“福建”号是中国第一艘CATOBAR。CATOBAR可出动重型舰载机,性能最强悍。
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STOBAR可减载出动重型舰载机,性能稍逊,但没有弹射的麻烦。
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STOVL需要专用的战斗机,现在世界上只有F-35B是STOVL战斗机。好处是不需要弹射、拦阻索,对舰船要求最低,缺点是起飞重量要损失一些,航程和载弹不及CATOBAR和STOBAR的战斗机,也不可能出动固定翼预警机。
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- F/ D9 ^' E# j: R% z6 Y1 K8 ?* UCATOBAR和STOBAR最好有挡焰板,否则舰载机发动机达到最大推力但还没有起飞的时候,强大、炽热的喷流对后方的人员和设备要造成危险。清空后方的话,危险没有了,但下一波出动不能马上接上,一大片甲板都什么也干不了,很影响出动率。6 o( s4 [0 A! S" o" L
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挡焰板的作用是在前机起飞时,后机可以在板后待命3 v; b2 H2 V" A& }& q( o
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/ S2 [3 O* C' I1 E' [* i挡焰板也使得起飞与其他飞机的甲板移动互不干扰,这对提高出动率很重要
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( s8 {0 \9 _+ k: d8 z b7 @9 I左机刚滚过挡焰板,右机已经在准备起飞了6 T! u, q8 k( T( |/ Z9 [" T, z
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有了挡焰板,后续的战斗机躲在挡焰板后面,就可以不受影响地排队等候。前机的喷焰被挡板无害地反射向天空,起飞后,挡焰板放下与甲板齐平,后机滚过,进入起飞位置,准备起飞。这样的接力操作极大地提高出动率。) B; A/ `0 v+ ` g( T
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, G3 q, q$ m6 m5 b8 J发动机的喷焰可达1300C的高温,挡焰板要耐用、可靠,是看着粗相的高技术" W; G( a7 z2 ~2 _ d' G- A% F8 v
$ h+ ]9 o& T! J: i( q9 X* G发动机的喷焰温度可高达1300C,挡焰板不仅需要厚重的钢板,还需要在背后铺设冷却水管,用循环海水帮助降温。尽管如此,每次起飞后,还需要给挡焰板一定的降温时间,否则后机滚过挡焰板的时候,轮胎会受热软化甚至损坏。冷却水管还增加了故障机会和维修要求。7 U- y% s3 Z% m7 l O" L' M+ G
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“布什”号不再用冷却水管,而是用航天飞机的放热瓦,耐高温性能好,不再需要维护冷却水管,更换容易,舰上携带了大量备用瓦,随耗随换。3 U5 ^+ Q/ p; w4 ~0 P
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印度“维克拉马提亚”号没有挡焰板& y$ q( ?" v2 w. k% j4 X
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这是因为滑跃跑道和降落跑道反正有重叠,不可能同时起飞和降落
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但“维克拉马提亚”号没有挡焰板,这是非STOVL航母里很独特的。这是因为舰全长不够,滑跃跑道和降落跑道有部份重叠,反正不能同时使用,索性使用长起飞点起飞,尾后是舷外,没有问题。待命战斗机停放在右舷,直接开上起飞点就可以继续放飞。! a+ }1 Q" @7 k, z7 W9 `
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这样的设计不考虑一边起飞、一边降落的循环运作,只考虑密集放飞、密集回收的波次运作,对于载机数量本来就不多的中型航母,倒也不失注重实际的做法。
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- F- i. Z. x% p1 ?9 I& T9 ]“维克兰”号深受“维克拉马提亚”号的影响,但有所优化
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印度自己设计的“维克兰”号也一样,没有挡焰板。“维克兰”号深受“维克拉马提亚”号的影响,但没有了改装的局限,设计更加合理。“戈尔什科夫”号只有有限的斜甲板,这实际上是主要的飞行甲板,前甲板不是飞行甲板,而是武器甲板。$ h6 w3 }& _! g" M7 v
- m! A& E; \0 j* m. c! }在改装中,前甲板拆除所有武器,改为滑跃飞行甲板。斜甲板加大,用作降落甲板,但增加的重量需要在右舷增加结构恢复平衡,所以舰桥右侧有一片奇怪的甲板,什么也干不了,只是配重,增加了很多无效的排水量和阻力。
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# U0 z" i g1 V% u1 j' e“维克兰”号全新设计,吨位从“维克拉马提亚”号的45000吨降低为40000吨,但舰桥紧贴右舷,红线右侧的停机和整备区反而更加宽敞。不过甲板面积终归有限,还是有大段的起飞跑道和降落跑道重叠。9 P; I) G6 w- I4 e5 s% a' [
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印度航母不用挡焰板,是非STOVL航母中的例外,但STOVL航母倒是都不用挡焰板,因为STOVL的起落有完全不同的特点。
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' _& ~/ u5 N5 x' I* zSTOVL也需要起飞跑道,实际上并不短,在“美国”级上,差不多占用了舰全长的3/4,所以即使有挡焰板,后面也没有多少空间可供甲板运作,也停放不了多少待命的舰载机。* }2 R; V% x# E' ?
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7 U+ E: b( ^, S/ C3 K) Z KSTOVL航母的滑行道需要防热处理,起飞、着陆共用
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STOVL战斗机起飞时,喷管下偏,起飞跑道的甲板表面需要放热处理。垂直降落时,炽热喷流直接向甲板表面喷射,甲板表面更需要放热处理,所以通常起飞与降落共用左舷的滑行道。2 n) r- x- J4 O1 {: F/ V3 Q. O
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垂直降落只需要很小的甲板面积就可以进行,还可以在相邻降落点让多架飞机迅速地接连降落,回收效率比拦阻索更高,所以对专用的降落跑道的压力不大,脉动放飞,脉动回收,同样可以达到较高的循环出动率。: O1 A# G7 c8 x8 \9 r2 q
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舰载机一旦降落,马上转移到舷侧待命区,腾出主滑行道。在下一波出动时,在前机起飞后,后机从待命区开出,迅速开入起飞跑道,接着起飞。由于不需要等待挡焰板的冷却时间,也没有弹射装置的挂钩时间,起飞间隙较短,出动率较高。 e6 l$ X- c4 G* t, q# E
! u# o- u8 B+ ~0 x* X' O8 pSTOVL航母一般载机数量较少,这样的脉动运作方式并不影响出动率,大甲板航母也只有在舰载机数量很大时才有出动率问题。
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+ K" l$ R2 [# l1 e4 ]! I ZSTOVL战斗机的起飞位置很靠后
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STOVL战斗机可以用差不多舰全长起飞,所以用“滚动起飞”,在发动机加速时已经开始滚动。STOBAR是“跃出起飞”,发动机全开加力时,还用刹车死死拉住,然后突然松开,加速滑跑,以便用最短距离达到最大加速。
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; k# w5 {# n% c7 T8 W舰载机在舰艉甲板转向,准备进入起飞位置
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7 S+ c/ a, [* T/ `) Z到达起飞位置! o* D# G6 ?" v. e) s
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, f1 C3 K: ^% v; s# O1 x% B准备起飞" {# w9 P1 ?8 Q0 w8 b. r
& K u% I' G$ T: P6 R, M
) a# G/ C6 B8 R' }开始滑跑( w w- D m+ O O( ` x' n
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8 D2 l5 e3 E1 _+ Z$ z; o达到拉起速度4 E" K: r8 x2 M- L4 E% \# I
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! c: _$ c& S5 v“伊丽莎白女王”级的甲板宽大,待命飞机在滑行道两侧待命,便于相继进入起飞位置
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所以,挡焰板不是航母是否先进的标志,只是需要与不需要的差别。大甲板CATOBAR和STOBAR航母需要挡焰板使得甲板运作效率最大化,STOVL航母不需要挡焰板,因为差不多滑行道全长都用上了,小甲板STOBAR因为起飞跑道和降落跑道有一大段重合,反正不能同时使用,反正起飞点顶到舷侧,挡焰板也没有意义,所以也不需要。6 ^2 [" U+ g! T! q5 F
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