南京垂直升降机器人培训,南京垂直升降机器人培训机构
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- 为什么有的航母舰载机都不是垂直起降式的?
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目前世界上航空母舰主流的舰载机的起降模式是弹射起飞和阻拦索降落,美国海军装备有11艘***,其中10艘***用了蒸汽弹射,另外1艘***用了电磁弹射技术和电磁阻拦装置,除了美国之外还有法国也是使用弹射方式使用固定翼舰载机。而英国的***是***用短距/垂直起降的模式使用固定翼舰载机,因为配备的航母舰载机是从美国引进的F-35B闪电II战斗机,这款战斗机具备短距/垂直起降能力。
弹射起飞阻拦索降落和短距/垂直起降是有很大的区别的,这就是战斗机的载荷和航程的问题,时候用弹射起飞可以让战斗机满挂起飞,而短距/垂直起降就要考虑发动机的最大推力,因此所携带的武器和燃油就不会太多,所以其作战的效能也是受到了很大的影响。目前只有英国,西班牙和意大利***用短距/垂直起降的方式使用航母舰载机,其余国家的航母要么使用弹射阻拦索或者滑跃阻拦索的模式使用固定翼舰载机。
如果按照题主的想法,在航母上安装向上的推力装置,或许是未来的一个研究的方向,这个类似风洞的设置,如此一来飞机就有了高度,不过想要让战斗机保持高度和航行还是需要安装推力装置,这个会让战斗机的操控变得非常复杂,如此一来反而降低了起降的效率。
目前美国海军的***可以实现每天150架次的固定翼舰载机的起降,这个能力是和一个中等国家的空军力量相当的,而原因就是***用了弹射起飞的方式。如果在***上安装推力装置,对于舰载机的降落也是会有影响的,这样整个航母的作战效能就有很大的制约。
垂直/短距起降舰载机技术要求难度大,特别是对于发动机更是要求很高,垂直上升过程需要消耗大量燃油影响航程,推力不足舰载机不能满载起飞又影响战斗力。因此截止目前为止真正实现上舰使用的只有三款机型,分别是英国鹞式、美国F-35B、苏联雅克-38。
英国鹞式战斗机,是世界上第一种实用型垂直/短距起降战斗机,难度大不大看美国人的作法就明白了,当年也是直接引进鹞式进行改进。而且早期鹞式战斗机作战半径仅92公里(垂直起降)、418公里(短距起降),以这种水准连舰队防空都谈不上。
美国F-35B战斗机,跨入新世纪美国打造出了四代机中的舰载版,发动机足够强大性能较之前的海鹞提升太多,至少是目前是所有舰载机中实力最强的。除了美国人自己使用外,还大量销售给各国主要用于两栖攻击舰、坞登等中小型舰只。
苏联雅克-38战斗机,为基辅级航母配套使用,主要用于对地面和海面目标实施低空攻击,具有一定的舰队防空能力。和上面提到的鹞式一样存在航程短、滞空时间不足的问题,2000公斤载弹量、100公里作战半径以及相当有限的机载电子设备,连保卫航母都成问题。
后来的雅克-141虽然性能更加出色,但由于苏联已经不复存在俄罗斯没能继续完成使命,反而美国利用特殊时间段购入大量该机资料,部分技术应用于F-35战斗机。
垂直起降式的航母,少而又少,这是因为要搭载垂直起降战斗机,具有技术复杂,起降复杂和使用复杂的特点,只有技术强国方能研制,既便技术强国也畏如寒蝉,迄今实用列装的型号有三种,被世人普遍认为,没有哪一种型号是完全成功的。
英国“鹞”式发展最早,是第一型批量列装的,还多有出口,至今仍在被大量使用,然而也表现出可靠性不高的特点。印度从英国购买20多架“鹞”,摔得手中只存2架。泰国装备几架“鹞”式,用了没几年即退役了事。即以生产国家如英国,部署在3艘“无敌”级航母上,不可否认在马岛战争中发挥了一定作用,因为无法部署固定翼预警机,也是千惊万险,差点就被打掉。美国引进生产技术,实现批量生产后,一再进行改进升级,事故至今不断,还没有表现出应有的高成熟性,也难讲有多么可靠。
在使用AV-8B多年的经验与基础上,借鉴参照俄罗斯雅克-141,打造了F-35B,被指为第五代战斗机,也因技术过于复杂,全力开工生产是不错,但有几百项技术难题犹未解决,2018年坠毁一架后,造成全部该机型停飞。
此前苏联打造过雅克-38“铁匠”,因为技术过于复杂,使用起来相当费劲,***购数量极其有限,随着苏联解体,该型飞机使用了没几年,就没再使用。
还有一款验证机雅克-141,也因充满诸多不确定性,只得做罢。可见垂直起降战斗机用途不小,好是好,但终因解决不好技术问题,应用起来相当勉强。致于能否思路,另辟蹊径,比如在航母上加装弹射装置弹射起飞,在工程实践上,现在的技术还不具实现的可能。
为什么很多航母舰载机不是垂直起降型?因为不需要啊。
滑跃起飞离舰瞬间的歼15
航母的起飞方式,可分两种,一种是滑跃起飞,另一种是弹射起飞。所谓滑跃起飞,是依靠航母本身的倾斜甲板起飞的方式,这种方式需要航母拥有一个呈现一定倾斜角度的甲板,有的为14度,像辽宁舰,有的则为12度,如山东舰。一般***用滑跃起飞方式的航母都为传统的常规动力航母,包括英国的“女王”级、俄罗斯的“库兹涅佐夫元帅”号、印度的“维克拉玛蒂亚”号等。
“辽宁”舰带一个14度倾斜角的滑跃甲板歼15在“辽宁”舰上起飞过程
而弹射起飞,则是不依靠滑跃甲板,而***用弹射器将舰载机弹射出去以此获得起飞动力的一种起飞方式。这种方式从技术上来说,并传统的滑跃起飞更加先进,被新一代航母所***用。弹射起飞又可分为2种,一种是蒸汽弹射,另一种是电磁弹射。前者的产物包括法国“戴高乐”号航母以及美国“尼米兹”级航母。而电磁弹射作为最新的一种弹射技术,目前仅有美国“福特”级所***用。但由于电磁弹射是全新的系统,技术非常尖端复杂,美国花费十数年仍未彻底成熟应用,导致“福特”号航母迄今仍不能服役。
蒸汽弹射器示意图
使用蒸汽弹射起飞的F/A-18战机
美国的陆上电磁弹射
测试照片
***用更先进的电磁弹射系统的福特级,迄今尚未服役
所以,无论是滑跃起飞还是弹射起飞,都可以让舰载机顺利升空,因此并不需要战机具备垂直起降能力。真正对垂直起降技术有应用需求的,是两攻攻击舰。两栖攻击舰作为一种立体登陆的作战舰艇,虽然排水量可达四五万多媲美中型航母,但其本身并不像航母那样***用滑跃甲板或者弹射系统。因为过去两攻主要携带的并非是固定翼战机,而是直升机。
“黄蜂”级两栖攻击舰上的F-35B战机
但随着两攻越造越大,人们已经不满足单纯将其用于登陆作战。特别是随着短距垂直起降战机诞生后,两攻越来越有像航母靠近的趋势。目前,美国拥有最丰富的两攻使用经验,“黄蜂”级/“美国”级+F-35B组合展现出的攻击力和灵活性,已经不输给中型航母。
垂直起降的F-35B,发动机喷嘴朝下
〔***〕Aⅰrcraft.Carrⅰe
〔舰载机〕Carrⅰef.based.plane
***是一型大型水面作战舰艇、以舰载机为主要作战武器对敌方潜艇、舰船、岸基重要目标进行打击的特大型作战装备。
(世界目前吨位最大(10万吨)的
美国海军“福特”级核动力***)
(***结构/***图)
虽然“***”是一型特大型舰船、但是、仍然是“寸土寸金”航母主要作战武器是“舰载机”为舰载机提供停放、保养、保障舰载机起降是航母的基本功能。
舰载机/Carrⅰer.based.pⅠane
是能够在航母的起降的飞机✈️舰载机的性能和数量决定航母的整体战斗力;舰载机根据任务不同分战斗机、攻击机、反潜/巡逻机、预警机、加油机、运输机。
又分固定翼舰载机、旋翼机、垂直/短距起降舰载机。
***目前分弹射甲板和滑跃甲板两种形式。
弹射式甲板航母舰载机起飞效率高、可短时间内起飞多批次飞机、滑跃甲板航母相当于弹射式甲板航母设计建造技术简单、一般适合中型航母……
从航母出现的时代、人类为实现舰载机的起降可以说是“煞费苦心”、“绞尽脑汁”、经过80多年的不断探索设计出多种型号的舰载机。
(现代最早实用型固定翼舰载机英国“鹞”垂直/短距起降战斗机)
(“鹞”垂直短距起降战斗机***用一台“飞马”涡扇发动机+可偏转喷口来实现垂直起降、但是、飞机结构复杂、起飞消耗燃油量大、影响飞机载弹量和作战半径)
(法国“阵风
M”固定翼舰载机着舰)
(美国舰载预警机E-2“鹰眼”)
(美国“F-18/大黄蜂固定翼舰载机降落瞬间
尾钩挂拦阻索)
(中国中型航母“辽宁”舰
/“山东”舰舰载机“歼-15”固定翼重型战斗机)
***用弹射式甲板航母舰载机起飞效率高、舰载机载弹量大、作战半径大。
(目前最先进技术五代机美国的“F35B闪电-2”垂直/短距起降舰载机***用独特的大推力涡扇发动机+升力风扇+矢量噴口、实现垂直短距起降)
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