【原创】关于圆盘雷达预警机滑跃起飞设想:可改变雷达罩 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 16:51:47


辽宁号服役、J-15上舰,都是让大家感到欢欣鼓舞的事情,但是大家心头或多或少感到不满意的地方就是固定翼预警机是否可以上舰的问题。当然大家知道已经在Y-7基础上做了测试,但那个测试的性质更多可能是验证雷达而不是真正要上舰的预警机,所以大家对固定翼预警机能否上辽宁号还是打了问号的。

就当前的雷达技术和飞机技术来说,可以考虑采用共形相控阵雷达的预警机,不过恐怕更为现实的还是类似E-2的螺旋桨和圆盘雷达罩预警机,而且像E-2D也发展出了采用让相控阵雷达旋转的方式,实现了电子的快速扫描和360度覆盖两方面功能,在这点上得到空警-2000副总设计师的赞许。

那么对于类似E-2的预警机,由于其采用螺旋桨发动机,整机推重比不足,所以像YAK-44这样的飞机就采用了马力特大的发动机来满足滑跃起飞要求,不过这种增加发动机推力的方式是否可取就值得探讨了,因为马力大的发动机自身重量大,耗油高,在巡航状态下有点大马拉小车的意味,那么是否有办法来实现滑跃起飞而不用付出太多代价。

个人曾经设想过利用额外的发动机助推,利用APU驱动可收缩螺旋桨助推等方法,后来突然想到了利用雷达罩增升的办法,示意图如下:
预警机起降设想.jpg

如图上所示,在起飞降落时将雷达罩前端升高,这样雷达罩就增加了迎角,从而可以提供更大的升力,从而可以降低起降速度,满足滑跃起飞的要求。这个思路其实与美国F-8舰载机在起降时将机翼升高7°有点类似,不同的是F-8升高的是机翼,而这里升高迎角的是雷达罩。

在具体结构实现上,我们知道,E-2为了降低高度采用了让雷达罩可升降的办法,因为在飞行时希望降低雷达受到机翼遮挡较少,而在机库停靠中则希望降低高度能进机库。那么我们只要把升降结构设置成两端可分别升降的,就可以让雷达罩增加迎角。当然从结构实现上会付出一些代价,但如果代价不大的话何尝不是一件好事。

当然这个想法也纯属个人瞎想,未必见得可行,仅供参考。
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12月2日编辑:

(仔细想了想,俺的这个设想问题还不少,未必是个好的解决办法,仅供参考吧。)

辽宁号服役、J-15上舰,都是让大家感到欢欣鼓舞的事情,但是大家心头或多或少感到不满意的地方就是固定翼预警机是否可以上舰的问题。当然大家知道已经在Y-7基础上做了测试,但那个测试的性质更多可能是验证雷达而不是真正要上舰的预警机,所以大家对固定翼预警机能否上辽宁号还是打了问号的。

就当前的雷达技术和飞机技术来说,可以考虑采用共形相控阵雷达的预警机,不过恐怕更为现实的还是类似E-2的螺旋桨和圆盘雷达罩预警机,而且像E-2D也发展出了采用让相控阵雷达旋转的方式,实现了电子的快速扫描和360度覆盖两方面功能,在这点上得到空警-2000副总设计师的赞许。

那么对于类似E-2的预警机,由于其采用螺旋桨发动机,整机推重比不足,所以像YAK-44这样的飞机就采用了马力特大的发动机来满足滑跃起飞要求,不过这种增加发动机推力的方式是否可取就值得探讨了,因为马力大的发动机自身重量大,耗油高,在巡航状态下有点大马拉小车的意味,那么是否有办法来实现滑跃起飞而不用付出太多代价。

个人曾经设想过利用额外的发动机助推,利用APU驱动可收缩螺旋桨助推等方法,后来突然想到了利用雷达罩增升的办法,示意图如下:
预警机起降设想.jpg

如图上所示,在起飞降落时将雷达罩前端升高,这样雷达罩就增加了迎角,从而可以提供更大的升力,从而可以降低起降速度,满足滑跃起飞的要求。这个思路其实与美国F-8舰载机在起降时将机翼升高7°有点类似,不同的是F-8升高的是机翼,而这里升高迎角的是雷达罩。

在具体结构实现上,我们知道,E-2为了降低高度采用了让雷达罩可升降的办法,因为在飞行时希望降低雷达受到机翼遮挡较少,而在机库停靠中则希望降低高度能进机库。那么我们只要把升降结构设置成两端可分别升降的,就可以让雷达罩增加迎角。当然从结构实现上会付出一些代价,但如果代价不大的话何尝不是一件好事。

当然这个想法也纯属个人瞎想,未必见得可行,仅供参考。
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12月2日编辑:

(仔细想了想,俺的这个设想问题还不少,未必是个好的解决办法,仅供参考吧。)
想法不错,不过你真的认为E2的雷达罩不产生升力么?
还有,飞机降落时的仰角被你忽略了么?
这样的话会对雷达罩以及连接机构的强度提出很高要求吧
老狼正宗 发表于 2012-12-1 17:17
想法不错,不过你真的认为E2的雷达罩不产生升力么?
还有,飞机降落时的仰角被你忽略了么?
你说的和我的设想并不矛盾啊:

E-2类似罩产生升力,但雷达罩也是有迎角的,增大迎角肯定升力更大。

飞机起降当然有迎角,但这个迎角不能太大,因为还有下视线和擦地角的限制,在这种限制下,增加雷达罩的迎角来提高升力,总升力还是有增加的。

给个F-8舰载机的图,这是在不改变机身迎角情况下通过增加机翼迎角来降低着舰速度。

1424544857132824785.jpg
francemica 发表于 2012-12-1 17:24
这样的话会对雷达罩以及连接机构的强度提出很高要求吧
不太清楚当前雷达罩的设计中到底在升力上有多少考虑。如果雷达罩本身在飞行中就提供不小的升力的话,那么在起降时增加的升力对雷达罩强度的要求增加的幅度就会相对较小,这样为此付出的重量代价或许或小一些。
另外如果增升效果好的话那么相应的起降冲击也会减小,从而使得整体结构强度上可能会降低,从而使得总重量未必增加多少。
TSQ 发表于 2012-12-1 17:26
你说的和我的设想并不矛盾啊:

E-2类似罩产生升力,但雷达罩也是有迎角的,增大迎角肯定升力更大。
F8那个时代,推力不够啊,毕竟是半个世纪以前的东东了。
现在毕竟21世纪了,这点升力通过动力弥补是没有问题的。
而且在巡航飞行的时候,这些升力明显就是多余的,本来的升阻就成了废阻。毕竟巡航的时间占留空时间的绝大多数是吧,起飞降落的时间才多少?
楼主揭示了土鳖固定翼预警机上辽宁号的秘密。来人啊,抓起来,关起来。
老狼正宗 发表于 2012-12-1 17:32
F8那个时代,推力不够啊,毕竟是半个世纪以前的东东了。
现在毕竟21世纪了,这点升力通过动力弥补是没有 ...
看了你没有仔细看图和帖子内容,在平飞时是要将雷达罩的迎角降低下来的,从而降低巡航阻力。
TSQ 发表于 2012-12-1 17:29
不太清楚当前雷达罩的设计中到底在升力上有多少考虑。如果雷达罩本身在飞行中就提供不小的升力的话,那么 ...
不好说啊  照理说那么大一平面 不用来顺便增生可惜了 但是预警机最重要的就着这个玩意了 设计的时候应该有所侧重  不会为了增生在雷达上付出太大的代价
所以利用这个增生应该是可行的  但是增多少要看设计和材料了
2LAR 发表于 2012-12-1 17:33
楼主揭示了土鳖固定翼预警机上辽宁号的秘密。来人啊,抓起来,关起来。
嘿嘿!俺倒是希望被抓起来,那表明个人设想成为一个有意义的事情。
不过个人觉得事情没有想象那么简单,雷达罩的设计俺根本是外行,上面设想纯属YY,只希望愚者千虑亦有一得罢了。
francemica 发表于 2012-12-1 17:34
不好说啊  照理说那么大一平面 不用来顺便增生可惜了 但是预警机最重要的就着这个玩意了 设计的时候应该有 ...
是的,一个设想比较容易头脑风暴出来,但真正实现却要靠实打实的工程实践。
TSQ 发表于 2012-12-1 17:36
是的,一个设想比较容易头脑风暴出来,但真正实现却要靠实打实的工程实践。
是滴 总是说说容易 做着难啊
想法和F8有点像啊,不过怀疑这一套动作机构的死重量会最后让这个改动得不偿失
francemica 发表于 2012-12-1 17:45
是滴 总是说说容易 做着难啊
作为军迷,咱们无法实干,就只好提点设想。
其实航母斜角甲板和蒸汽弹射器,也不是真正干工程的人想出来的。
所以,个人一直YY有朝一日个人的千虑能有一得。
thomas1987 发表于 2012-12-1 17:48
想法和F8有点像啊,不过怀疑这一套动作机构的死重量会最后让这个改动得不偿失
倒不会增加太多死重,因为E-2雷达罩本身可以升降,就有升降措施。这个设想只是将升降措施改了改,变为前后可分别控制而已。所以增重是必然的,但估计不会增加太多。
在盘子两边加个小翼吧
woodydy 发表于 2012-12-1 18:05
在盘子两边加个小翼吧
圆盘首先要满足雷达探测需要,增加小翼对雷达透波不利。
不太现实,要产生升力,那几根细支架得加强到何等地步啊?多增加的阻力又如何平衡?
可以考虑把雷达外形做成升力体啊,让盘子上边的气流运动路径比下面的多一点就行,这升力,刚刚的,问题是阻力会不会上去,没有弹弓,这点阻力能克服吗?
话说,你好久不出现了啊

我觉得,固定翼预警机对于辽宁舰,真的有点不敢想。
还是想想以后咱们自己的弹射器吧
做成这样就不会影响视野了吧{:soso_e113:}
HighTemplar 发表于 2012-12-1 18:14
不太现实,要产生升力,那几根细支架得加强到何等地步啊?多增加的阻力又如何平衡?
这个涉及到具体工程实现上的事情,不好说支架一定行或者不行。

不过,就目前看到的E-2雷达的支撑架,似乎不必起落架支柱细多少。见下图:

110121100433727.jpg
888.jpg
支持有想法

代价是增加了作动机构和死重
aruaawai 发表于 2012-12-1 18:17
可以考虑把雷达外形做成升力体啊,让盘子上边的气流运动路径比下面的多一点就行,这升力,刚刚的,问 ...
这个就不知道了。
早期E-1B预警机的雷达罩就是翼形结构的,后来被E-2替代,应该还是E-2这种构型有其优势吧。
这个关键不是机械强度的问题,而是雷达探测精度的问题。雷达罩如果能活动,必然有活动误差,使得探测精度下降。
ansson 发表于 2012-12-1 18:22
话说,你好久不出现了啊

我觉得,固定翼预警机对于辽宁舰,真的有点不敢想。
天天在论坛上,只是单独开贴较少。
当然只是YY,毕竟短期内能用的还是辽宁号,所以就想怎样增强辽宁号的作战能力,毕竟南海等地真正冲突起来辽宁号也不能当摆设,而提高作战能力就不能缺少预警机。
woodydy 发表于 2012-12-1 18:26
做成这样就不会影响视野了吧
两侧雷达还好说,就是前后面的雷达探测可能有问题,尤其是向后方向更是如此,不好确保雷达探测面积
yes413aa 发表于 2012-12-1 18:29
支持有想法

代价是增加了作动机构和死重
获得任何好处的同时都要付出一点代价,这似乎是世界上的必然,也就是所谓的“舍得”,即有舍才有得。
TSQ 发表于 2012-12-1 18:39
两侧雷达还好说,就是前后面的雷达探测可能有问题,尤其是向后方向更是如此,不好确保雷达探测面积
前后两块雷达有什么问题??
witman007 发表于 2012-12-1 18:38
这个关键不是机械强度的问题,而是雷达探测精度的问题。雷达罩如果能活动,必然有活动误差,使得探测精度下 ...
这个雷达罩只在起降时候升高前面,当飞起来后后面也要升高让雷达罩迎角减小并锁死,从而减小阻力,然后正常工作。

其实E-2雷达罩本身是可以升高降低的,原因在于进机库要降低高度。

再补充一个雅克-44的图片,明显能看出雷达罩的升高降低,注意升高降低是在进出机库前进行的。

1102192029497217448385a355.jpg
TSQ 发表于 2012-12-1 18:38
天天在论坛上,只是单独开贴较少。
当然只是YY,毕竟短期内能用的还是辽宁号,所以就想怎样增强辽宁号的 ...
其实,辽宁舰的起降效率很低,和弹射平甲板航母根本没法比,不管是战斗机还是固定翼预警机。固定翼预警机其实目前理论上可行,但是必须远点起飞。 这样布置,在一定程度上增加了调度的难度。效率也随之下降。个 人觉得用固定翼战机有点奢侈。而且体积较大,占据的空间大。  如果说从舰载战斗机的数量,以及起飞的效率上,个人觉得,固定翼舰载预警机上舰,并不能取得更大的优势。
用更大的开缝襟翼么好了。
ansson 发表于 2012-12-1 18:51
其实,辽宁舰的起降效率很低,和弹射平甲板航母根本没法比,不管是战斗机还是固定翼预警机。固定翼预警机 ...
偏激了。作为预警机重要的指标首先是更大天线尺寸以满足探测距离和精度以及尽可能大的滞空时间,这点固定翼预警机优势得天独厚。另外调度上预警机不需要频繁的起降,远距起飞也不是大问题。
ansson 发表于 2012-12-1 18:51
其实,辽宁舰的起降效率很低,和弹射平甲板航母根本没法比,不管是战斗机还是固定翼预警机。固定翼预警机 ...
偏激了。作为预警机重要的指标首先是更大天线尺寸以满足探测距离和精度以及尽可能大的滞空时间,这点固定翼预警机优势得天独厚。另外调度上预警机不需要频繁的起降,远距起飞也不是大问题。
兄弟:多虑啦,盘子是不用滑跃的,因为螺旋桨飞机的起飞和喷气式完全是两回事,它对速度的要求要低许多!
woodydy 发表于 2012-12-1 18:44
前后两块雷达有什么问题??
向前后方向探测的雷达会受到翼型截面的影响,在这方面可以参见机翼,机翼前面比较厚,后面就要收缩变薄。这样的结构使得向前的雷达布置还好说,毕竟还有足够高的厚度,而向后的雷达则布置起来就比较困难,如果靠后高度不够,如果靠前一点则会受到两侧雷达的遮挡。
ansson 发表于 2012-12-1 18:51
其实,辽宁舰的起降效率很低,和弹射平甲板航母根本没法比,不管是战斗机还是固定翼预警机。固定翼预警机 ...
有预警机眼睛就看得远,从而能够更有效的发挥舰载机的作战效率。
总体上来说还是有预警机为好。
我冤啊我 发表于 2012-12-1 18:53
用更大的开缝襟翼么好了。
你是说后缘襟翼吧。
目前应该是后缘襟翼增升措施都用上可能还不足,如果能够满足的话原苏联也就不研制那个发动机功率不小的雅克44了。

TSQ 发表于 2012-12-1 19:06
向前后方向探测的雷达会受到翼型截面的影响,在这方面可以参见机翼,机翼前面比较厚,后面就要收缩变薄。 ...


这个确实是这样的。

但是,可以为了方便布置雷达稍微牺牲一下盘子的气动性能,把后缘做厚一点,不用把截面做成非常标准的亚音速机翼翼型
TSQ 发表于 2012-12-1 19:06
向前后方向探测的雷达会受到翼型截面的影响,在这方面可以参见机翼,机翼前面比较厚,后面就要收缩变薄。 ...


这个确实是这样的。

但是,可以为了方便布置雷达稍微牺牲一下盘子的气动性能,把后缘做厚一点,不用把截面做成非常标准的亚音速机翼翼型
woodydy 发表于 2012-12-1 19:12
这个确实是这样的。

但是,可以为了方便布置雷达稍微牺牲一下盘子的气动性能,把后缘做厚一点,不用把 ...
可以考虑,就是要计算一下雷达罩能够容纳的雷达面积大小。

想到这个,个人突然想到一个办法,就是把这个翼面与机身融合起来,前面增加一个像个双髻鲨,后面部分没想好,侧面雷达还放在机身侧面。你可以画画图看看。不过发动机位置就得考虑如何摆放了。