求教贴:电磁弹射的推力和发动机推力能叠加么?怎么计算 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 21:11:16
刚才跟筒子们讨论海飞丝,涉及到电磁弹射器的一个问题,很疑惑,特来问兄弟们。
电磁弹射器的推力和飞机发动机的推力能叠加么?
维基上说MD的电磁弹射器是这样描述的:整个系统长约91米(300英尺),能够产生45,000千克(100,000磅)的推力,最高能将飞机加速到130节(时速240千米)。
这个45吨推力是什么意思?是能施加一个45吨的力到飞机上,还是能让一个45吨的飞机以130节的速度起飞?
如果是45吨的推力,假如两台飞机发动机各能提供10吨的推力,岂不是飞机一共能得到65吨的推力?
或者说,91米之内,发动机功率不可能提高那么快,不能100%输出,那就算50%输出,一台5吨,两台10,再加上电磁弹射器的推力,岂不是能支持五六十吨的飞机起飞?
有点算迷糊了,还请高手指点刚才跟筒子们讨论海飞丝,涉及到电磁弹射器的一个问题,很疑惑,特来问兄弟们。
电磁弹射器的推力和飞机发动机的推力能叠加么?
维基上说MD的电磁弹射器是这样描述的:整个系统长约91米(300英尺),能够产生45,000千克(100,000磅)的推力,最高能将飞机加速到130节(时速240千米)。
这个45吨推力是什么意思?是能施加一个45吨的力到飞机上,还是能让一个45吨的飞机以130节的速度起飞?
如果是45吨的推力,假如两台飞机发动机各能提供10吨的推力,岂不是飞机一共能得到65吨的推力?
或者说,91米之内,发动机功率不可能提高那么快,不能100%输出,那就算50%输出,一台5吨,两台10,再加上电磁弹射器的推力,岂不是能支持五六十吨的飞机起飞?
有点算迷糊了,还请高手指点


第一个问题已解答:能够产生45,000千克(100,000磅)的推力,产生的是力,即是能施加一个45吨的力到飞机上


第二个问题:我能推动你,不一定代表我能推动你起飞。。。F=ma,推力已定,飞机质量已定,得a,然后起飞距离已定,可以算出v,要达到一定速度才能飞得起来啊




第一个问题已解答:能够产生45,000千克(100,000磅)的推力,产生的是力,即是能施加一个45吨的力到飞机上


第二个问题:我能推动你,不一定代表我能推动你起飞。。。F=ma,推力已定,飞机质量已定,得a,然后起飞距离已定,可以算出v,要达到一定速度才能飞得起来啊


首先,力的单位是牛顿,而不是吨、千克、磅,但工程上为了便于直观理解,一般倒是用的吨、千克、磅等表示。
弹射一般是要求达到起飞的最大速度,这和弹射器的功率是有关系的,功率的输出就体现在施加的力上了。
所能达到的速度跟飞机本身的重量也是有关系的,同样的输出功率下,重的物体最后达到的速度是肯定小于轻的物体的。
可以参考匀速直线运动和牛顿第二定律。求解并不难
在这么短距离是达到这么大速度,要求的加速度是很大的。
另外,弹射时的推力一般是发动机推力的好几倍,所以,发动机是有贡献的,但贡献不大。
翻翻高中物理书,如果你觉得不够可以翻翻大学物理。但愿你微积分不错。
根据你的数据91米内达到240KM/H,即66.67M/S的速度,平均加速度约为24.4M/S2,即大概2.5个G
在这个状态下有45吨推力,不算发动机推力,飞机的重量约为18吨,如果像你说的  发动机贡献10吨推力还能再多2.5吨
即大概20.5吨,差不多就是FA-18的战斗状态
不过这应该不是极限数据,满载起飞FA-18大概是28吨
CD海鸟 发表于 2013-7-29 19:16
第一个问题已解答:能够产生45,000千克(100,000磅)的推力,产生的是力,即是能施加一个45吨的力到飞机上
...
大体明白了,多谢,我回头再算算。
风不悲 发表于 2013-7-29 19:28
翻翻高中物理书,如果你觉得不够可以翻翻大学物理。但愿你微积分不错。
我古诗词学得不错,你看成么
上面算粗了,发动机贡献10吨推力,在2.5G下可以多4吨的重量
加上之前的18吨,大概是22吨
缁衣宰相 发表于 2013-7-29 19:33
我古诗词学得不错,你看成么
可以的,至少识字~

学学就好了,多看看帖子,很多帖子关于这方面的计算。
韩修·过客 发表于 2013-7-29 19:40
上面算粗了,发动机贡献10吨推力,在2.5G下可以多4吨的重量
加上之前的18吨,大概是22吨
不会算错了吧,这么大的弹射器才弹22吨飞机啊
所以说这应该不是极限数据
或者是这些数据是不同状态下的数据
不过,弹射器平均的加速度确实在3个G 左右   
而且弹射器的弹射力可调,大小飞机都能射
风不悲 发表于 2013-7-29 19:28
翻翻高中物理书,如果你觉得不够可以翻翻大学物理。但愿你微积分不错。
恒定力的作用表示完全用不到积分什么的。。。
缁衣宰相 发表于 2013-7-29 19:33
我古诗词学得不错,你看成么
据我看来可行
算动能转换效率不就OK了吗
豆豆911 发表于 2013-7-29 21:43
算动能转换效率不就OK了吗
不会
发动机推力曲线缓慢向上,直至飞机起飞点时速,飞机起飞
电弹的推力曲线陡然向上,迅速加速至起飞时速,弹出飞机

航母弹射器就是利用弹射把发动机推力曲线直接加速到可以起飞的程度,在这之前发动机保持工作状态,但是没有弹射器,飞行器只能缓慢加速起飞

缁衣宰相 发表于 2013-7-29 19:52
不会算错了吧,这么大的弹射器才弹22吨飞机啊


发动机推力只有10吨可是你定的奇怪规矩,超级塑料虫的发动机全加力推力双机能有18吨,你要搞清楚发动机是在起飞位就加力到满车状态再弹射的,不是边弹射边推油门,一开始就推到底才出发,63吨的综合推力能支撑25吨的最大起飞重量

还有他的计算默认在无甲板风情况下并且不允许任何的航迹下降,如果算上25节甲板风的话离舰速度只要到200km就行,起飞重量就可以增加,如果允许航迹下降的话那么静止时离舰速度甚至可以放宽到210到220km,加上25节甲板风再重的飞机也能弹出去

再说能不能飞起来不光是这样计算就能判定的,A5民团团员双机推力加起来才17吨,那时候还是C13蒸汽弹射器早期型号,最大起飞重量能到36吨,这又该怎么算呢

弹射器的任务就是在有限的距离内让舰载机全重起飞,请你不要质疑他的能力啦
缁衣宰相 发表于 2013-7-29 19:52
不会算错了吧,这么大的弹射器才弹22吨飞机啊


发动机推力只有10吨可是你定的奇怪规矩,超级塑料虫的发动机全加力推力双机能有18吨,你要搞清楚发动机是在起飞位就加力到满车状态再弹射的,不是边弹射边推油门,一开始就推到底才出发,63吨的综合推力能支撑25吨的最大起飞重量

还有他的计算默认在无甲板风情况下并且不允许任何的航迹下降,如果算上25节甲板风的话离舰速度只要到200km就行,起飞重量就可以增加,如果允许航迹下降的话那么静止时离舰速度甚至可以放宽到210到220km,加上25节甲板风再重的飞机也能弹出去

再说能不能飞起来不光是这样计算就能判定的,A5民团团员双机推力加起来才17吨,那时候还是C13蒸汽弹射器早期型号,最大起飞重量能到36吨,这又该怎么算呢

弹射器的任务就是在有限的距离内让舰载机全重起飞,请你不要质疑他的能力啦
飞机初速就是甲板风速,约等于船速,一般取值25到30节。飞机在弹射位已开到最大加力状态。
恒定力的作用表示完全用不到积分什么的。。。
我打赌这就是为什么要用电弹代替蒸汽的主要原因。
羽毛蛇 发表于 2013-7-30 07:51
我打赌这就是为什么要用电弹代替蒸汽的主要原因。
然也,然也。。。电磁弹射相对于蒸气弹射有推力恒定,可控。。。
风不悲 发表于 2013-7-29 19:28
翻翻高中物理书,如果你觉得不够可以翻翻大学物理。但愿你微积分不错。
对大多数军迷来说,高中物理就够了。这个还用不到微积分。

飞机本身的推重比当然应该算推力了,要和弹射器推力合并算。推重比0.8就是0.8g,弹射器推力是飞向的几倍重就是几个g.
?坏小子 发表于 2013-7-30 08:40
然也,然也。。。电磁弹射相对于蒸气弹射有推力恒定,可控。。。
主要是方便军迷计算………{:soso_e128:}
缁衣宰相 发表于 2013-7-29 23:48
不会
懒懒
楼主的问题应该是问推力可不可以叠加,是可以叠加的。这和马拉车一样,两匹马拉则等于两匹马的力叠加,五匹马拉则等于五匹马的力叠加,只要力的速度大于被拉物的速度就行了。马的速度虽有大有小,但都大于马车的速度,因此全部力都是叠加在一起。
直接用做功来算吧,把各种变化和积分什么的都屏蔽掉。

从0到离舰,弹射器给飞机做了多少功。
从0到离舰,发动机做了多少功。

在弹射阶段风阻应该是很小的,做功可以忽略不计,这样就可以求得飞机的动能。
然后速度动量什么的就随你算了。
?坏小子 发表于 2013-7-29 21:15
恒定力的作用表示完全用不到积分什么的。。。
电磁弹射式恒力
蒸汽弹射不是