可重复使用煤油/液氧火箭助推器助推舰载机起飞的设想

来源：百度文库编辑：超级军网时间：2024/04/28 12:48:26

《航空知识》2005年第10期有一个关于用喷气式发动机实现助推的设想，该设想是利用两个7000公斤推力的发动机安装到一个滑车上，然后再助推。助推飞机起飞后，再与飞机脱离并返回。该构思很好，也有一定实用性。大家如何看呢？
但是，鄙人经过分析后，感觉还是有些问题，现在写了一篇文章，发给了《航空知识》，看他们是否刊登。如果不刊登的话，就贴出来，给大家看看。

[此贴子已经被作者于2005-11-10 13:16:30编辑过]

文章先不看了，你只把写这篇文章的参考文献目录列出来。

在甲板下安装动力管道.长行程活塞式,可以是蒸汽也可以是内燃式,甚至于用磁悬浮活塞. 活塞外接上牵引绳,由滑轮上到舰首部. 在舰首部每条跑道尽头安装定滑轮.以左右安装滑轮形成弹弓式弹射或低平安装滑轨牵引车式弹射. 关于弹射后的牵引绳回位,可以在管道里抽真空或其它机械力使活塞回位来完成. 优点,甲板不用开缝不影响强度,改造瓦良格也能不伤筋动骨..也不用美帝那种上开口汽缸那样密封和制造的难度,

鄙人参考的资料都是以前了解的一些常识，并没有特别的参考文献。

另外，虽然给《航空知识》发了邮件，但现在不管是否刊登了。刊登的作用无非就是让更多的人知道而已，贴出来也能达到同样目的，所以，直接贴在下面，供大家参考。 特别说明一下，对于美国航母单台蒸汽弹射器能否实现30秒起飞，我是有疑问的。另外，鄙人文章中，关于助推器结构重量，助推器循环时间的考虑，有点太过于乐观。由于的确没有相关的经验，也就是供大家参考参考，同时，更希望大架一起讨论，让方案显得更为实际一些。

关于舰载机喷气助推器的助推发动机的思考<o:p></o:p>
 《航空知识》2005年第10期的《读者设想》栏目《舰载机喷气助推器》一文，提出了用喷气式发动来助推航空母舰上飞机起飞的设想，该设想创意很好，具有相当的实用价值，在此对该设想的提出者表示敬佩。
不过，仔细考虑了一下，感觉该设想中，还是有些问题有待解决，如：如何保证助推器上发动机的进气的稳定；助推完毕后，飞机发动机高温喷气对助推器的冲击；如何让飞行员同时控制飞机本身发动机和助推器发动机等等。更重要的是，大多数飞机发动机不加力推重比还不是很高，而最大推力大多数是在飞机运行在一定速度下获得（即飞机向前飞行，增加了进气量），加上助推器的结构重量和燃油重量，能够提供给飞机的有效推力是要打一定折扣的。另外，由于航空喷气发动机的体积庞大，如何设计助推器和飞机匹配并能够适合多种飞机，对设计而言，不是特别灵活。
考虑到飞机在航空母舰上起飞滑跑距离只有区区100米左右，最多在4-5秒就完成了滑跑起飞动作，所以，这是火箭发动机的工作特性，而不是航空喷气发动机的工作特性，感觉还是火箭发动机更适合一些。如果是这样的话，我们岂不是又回到了以前的火箭助推了吗？其实随着火箭推进技术的发展，我们有更多的选择。我的设想是：用可重复使用的煤油/液氧发动机替代喷气助推器的替代航空喷气式发动机来实现助推。
下面来初步讨论一下用煤油/液氧火箭发动机和航空发动机实现助推时助推器设计计算。
对于航空发动机，我们选择的加力推重比选择为8来计算；煤油/液氧火箭发动机我们按照煤油/火箭发动机的实际运营的参数来外推。
首先要对助推过程作个假设，即加速时间为多长。前面已经了解，飞机在甲板上滑跑时间只有4-5秒，则火箭助推器助推一次的时间长度最长为10秒，喷气助推器的时间要长一些，但也按照10秒来算。
对助推力我们按20吨来计算，因为象苏-33这样的飞机，提供20吨的推力才能真正起到有效推动。
下面看两种方案助推器的重量
1、 喷气助推器
（1）发动机本身重量：20吨/8＝2.5吨。
（2）燃油重量：假设加力燃油消耗量为2KG/KG.H，则每小时消耗燃油量为：
 20000×2＝40000KG＝40吨/小时≈11kg/s。
 10秒需要110公斤的燃油。考虑到实际上喷气发动机的工作要长，我们按120公斤来计算。
（3）喷气发动机进气道和其它结构重量：在此只能给个估计值，按1.5吨来计算。
则总的重量为2.5＋1.5＋0.12＝4.12吨≈4吨。
2、 喷气助推器
（1）发动机本身重量：火箭发动机的推重比通常都能达到40以上，我们按20来计算，则发动机重量为：20吨/20＝1吨。
（2）燃料重量：煤油/液氧发动机的海平面比冲大约是300秒，则产生20吨推力时每秒消耗的燃料重量为：
 20000/300＝66.7公斤
 10秒需要667公斤的燃料。
（3）火箭发动机燃料壳体和其它结构重量：在此只能给个估计值，由于火箭发动机的体积小，安装简单，没有进气道等复杂的结构，按1吨来计算。
则总的重量为1＋0.667＋1＝2.67吨。
从上面推算可以看出，火箭发动机在助推1次时，重量大约是喷气发动机的60％。
下面考虑助推器返回方式、助推次数和助推器辅助时间对助推器设计的影响：
对于助推器返回方式，必须结合飞机的起飞频率来考虑。我们按戴高乐航母的指标来考虑，即同时有两条跑道供飞机同时起飞，每个跑道每分钟可以弹射2架飞机，一波次可起降20架飞机。由于起飞频率是单个跑道30秒起飞一架，当飞机从进入起飞位置到起飞完毕，大约需要10秒钟，则留给助推器返回和重新与飞机结合好的时间只有区区20秒，同时考虑飞机和助推器结合后，还要有飞机发动机控制系统与助推器控制系统的联接和检测，则20秒时间是远远不够的。所以，不可能等待助推器返回后，再与飞机结合来实现再次助推，必须让前面助推完的助推器让开位置，沿别的通道返回，为后续飞机起飞让开位置。考虑到战斗机机翼离地面的距离本身就小，加上如果加挂导弹、副油桶，则机翼下的空间实在有限，即使是液体火箭助推器体积较小（喷气助推器的高度影响更大），最好还是让助推器在助推完毕后，通过一个升降机，从甲板下返回到助推位置。这样一来，助推器返回到助推位置并再次能够实现助推的辅助时间，要远远超过20秒。我们假设助推器助推完毕后，需要10秒中下降并离开升降机，返回到助推位置甲板下需要30秒（即返回速度为4米/秒），升降到甲板时间为10秒，然后与飞机结合时间为1分钟，结合后进行检测需要30秒（如检测飞机能否控制助推器系统），然后与飞机一起滑到起飞位置的时间为10秒，则整个助推器重新实现起飞的时间为2.5分钟，则至少每个跑道需要5台助推器才能够实现每分钟起飞2架分机的需要。那么，完成20架飞机的起飞，助推器需要完成2次后再加注燃料。则喷气发动机助推器的重量增加120公斤，达到4.25吨，而火箭助推器的重量要增加667公斤，达到3.33吨，用火箭助推器还是要低一些。从助推效率，返回，与飞机再次结合并重新使用上，重量轻就具有优势。
当然，如果一个波次起飞数量超过20次，那么，喷气助推器还可以再增加助推次数而重量增加不大；火箭助推器由于需要携带液氧，每个助推器助推次数增加，最终不具有重量优势。但就中型航母而言，在5分钟内起飞20架飞机应该是足够了。
从研制助推器角度来讲，火箭发动机研制要简单些，喷气发动机就要麻烦很多。当然喷气发动机可以采用现有的来设计助推器，但现成的喷气发动机将严格限制了最大推力范围，可能与飞机的起飞重量并不匹配；同时，整个助推器研制要考虑到进气平稳等问题，本身还是有一定难度的。对于火箭发动机而言，我们没有现成的火箭发动机可供选择，但火箭发动机研制难度小于喷气发动机，而新研制发动机的好处是能够按照助推飞机的重量来研制发动机。火箭发动机主要要解决的难题是多次重复使用问题。目前的火箭发动机在重复使用上已经有了经验，在降低发动机的指标情况下，相信重复使用问题并不是很难解决。
另外说明一下，关于火箭发动机需要的液氧来源，可以直接从大气中制取。从长期运营角度来讲，如果喷气助推器能够解决助推过程中的技术问题，其经济上的优势很明显，而如果喷气助推器在解决问题时有很大困难时，煤油/液氧火箭助推的方式，的确能够避免喷气助推器面临的一些技术问题，或许能更好的实现该不需要弹射器助推飞机起飞的设想。

[此贴子已经被作者于2005-11-10 13:48:02编辑过]

[此贴子已经被作者于2005-11-10 13:49:16编辑过]

烧蚀问题

烧蚀问题的讨论面还是比较宽的，如，火箭发动机的烧蚀和航母甲板的烧蚀。对于火箭发动机的烧蚀，目前有可重复使用火箭发动机，应该还是有一定办法来解决的。对于航母甲板，我的意思是采用多层结构，如在甲板折流挡扳表面采用与火箭发动机同样耐烧蚀的材料，下面再采用其它钢材，然后是铜板和铜管和制冷水降低折流板的温度。至于航母甲板其它部分，由于本身受到冲击较少，可以不作考虑。

不管是喷气还是火箭，带有大量燃料助推器始终布置在甲板上，会不会造成南云在中途岛面对的窘迫局面呢？

在静止或低速情况下,火箭(喷气)发动机的效率是很低的,根本就无法起到短距离加速的作用.[em01][em01][em01]

到舰船知识上的海军和空军版都看了一下，也用搜索搜了一下，没有找到相关的讨论。后来看到一个署名是洪超飞的“雷霆弹射”的文章，这个应该就是最原始的文章了。仔细看了文章后，洪超飞也提出过用液体火箭来作临时应急使用，但我觉得最终可能液体火箭更适合。洪超飞觉得液体火箭消耗燃料太多，应该是没有经过计算而得出的结论。我的上述计算并不准确，但可以定性的确定，液体火箭弹射方法要比喷气发动机合适一些。另外，就液体燃料而言，我的计算是20吨推力，工作10秒钟，需要667公斤，这里面，煤油/液氧发动机的混合比是2.6即液氧重量和煤油重量是2.6:1，则煤油消耗量是667/(2.6+1)=185公斤，比喷气发动机多一些，但并不是多许多，考虑到火箭发动机的重量要小一些，那么总的推动效率要高，推动一架飞机最后的消耗量，可能还低于喷气发动机。至于液氧，可以从空气中制取，会消耗一些能量，但应该可以接受。
下面接着谈关于火箭助推器的进一步思考。提出两点思考： 第一点：前面帖子里分析2.5分钟实现火箭助推器的再次使用，后来自信考虑一下，感觉还是有问题，由于助推器要与飞机很好的结合，感觉2.5分钟的时间实在有点紧张，有可能并不能实现，这样的话，不如火箭助推器只充够一次弹射用的燃料，将助推器的数量增加到与飞机数量相同，那么，助推器的数量譬如达到40台，总的重量也就是100吨，远比一套蒸汽弹射器要小，应该可以接受。在具体起飞时，弹射器在机库里就与飞机结合好，然后通过升降梯运到甲板，飞机带着助推器滑行到起飞位置，直接起飞。这样，增加了起飞频率，也提高了弹射器的工作效率。
第二点：谈谈重复使用煤油/氧气火箭发动机的重复使用次数 对于煤油/氧气火箭发动机，俄罗斯目前的计划是重复使用次数达到20次以上，我们就按20次来计算，那么，航天用火箭发动机工作时间长度是120秒，则火箭发动机总的寿命是2400秒，助推器助推一次工作时间是10秒，则可以助推240次。如果降低点火箭指标，增加寿命，那么助推次数还可以更高。从这方面讲，重复次数足可以应付实际执勤和战斗中的要求了。

弹射器在机库里就与飞机结合好，然后通过升降梯运到甲板，飞机带着助推器滑行到起飞位置，直接起飞。这样，增加了起飞频率，也提高了弹射器的工作效率。 
在机库里是不允许火箭之类的危险品装上飞机的,弹药的装载都是在甲板上.

[em01][em01][em01]

飞机加油是否在机库？

“可重复使用煤油/液氧火箭助推器助推舰载机起飞的设想”
“液氧”？兄弟还记得狗日的93长矛否？那可是仅仅用了高压氧气的哦！
“可重复使用”？当编队以20节以上的高速航行的时候，谁来回收？[em06]

在静止或低速情况下,火箭(喷气)发动机的效率是很低的,根本就无法起到短距离加速的作用”
只有俺们活塞帮才是王道！！！
[em01][em01][em01]

那个“喷气式发动机实现助推”的想法，最大的弊病就是那个组推助件如何在把飞机成功拉（推）上天之后，在短短10来米甚至几米的距离内安全的停下来。总不能发射一次就把一台发动机扔海里去。
如果在甲板下安装类似整齐活塞减速刹车的装置（美国的蒸汽弹射器用的是水力刹车，工艺和技术在蒸汽弹射器里是属于顶级难度的。），则貌似代价不亚于蒸汽弹射器，照样要开逢....并且可靠性还远不如蒸汽弹射器。

你的火箭助推显然比喷气发动机助推更容易实现，但同样也没有很好解决减速问题。要知道，这时候助推机构的时速大约是300公里以上....哪能这么轻松就“让助推器在助推完毕后，通过一个升降机，从甲板下返回到助推位置。”？助推完毕后你要让他在几米内停下来才是关键。

至于如何回收，文中也没有明确讲述，只是简单的跟航天火箭的助推器回收类比，这是不可能的。除非你有更好的办法帮助减速器在几米内刹车并重复使用，否则只好理解为每次发射都把火箭助推器扔海里去，然后后面跟一队打捞船回收.....

PS：个人印象中，美国的弹射器不能做到平均30秒弹射一次。虽然我知道有资料是这么说。但个人认为应该是4台弹射器的平均速率才对，也就是说，4台弹射器轮流工作，总速率才能达到平均25秒/架。单台的速率应该是2分钟左右。
看过航母弹射的视频，想必留意到弹射前后的一系列准备工作，其中，弹射拖车从舰艏慢慢回到弹射器点挂好的时间就不下30秒。更不要说各项检查工作。

[B]以下是引用[I]veryKK[/I]在2005-11-9 23:33:00的发言：[/B][BR]在甲板下安装动力管道.长行程活塞式,可以是蒸汽也可以是内燃式,甚至于用磁悬浮活塞. 活塞外接上牵引绳,由滑轮上到舰首部. 在舰首部每条跑道尽头安装定滑轮.以左右安装滑轮形成弹弓式弹射或低平安装滑轨牵引车式弹射. 关于弹射后的牵引绳回位,可以在管道里抽真空或其它机械力使活塞回位来完成. 优点,甲板不用开缝不影响强度,改造瓦良格也能不伤筋动骨..也不用美帝那种上开口汽缸那样密封和制造的难度,

这种想法其实是合理的。
但同样没有解决滑轨、活塞组建刹车的问题。基本上蒸汽弹射器的技术难度很大一部份就是在尽头的安全刹车。
按照你的设想，等于牵引车在尽头以300公里时速砸在那个定滑轮上，一次性使用....下次发射时间要看抢修小组的效率。
气缸无论如何都是需要密封的，从活塞把力传到外面，需要直接的承力传递，这本身就意味着无可避免的结构性的活动部件，换句话说无论如何气密性被破坏是不能避免的
即使用你的办法，仍然需要解决气密性处理难题——活塞所带动的钢缆，同样会破坏气缸的气密性，都必须作特殊处理！

赫赫，蒸汽弹射器经过近100年的发展，技术构成是比较完善的。需要气缸开缝仍然是十分无奈的处理，可想而知不要想得太简单了。
另外，个人认为，其实甲板上开缝也并非什么大不了的事情，虽然貌似比较复杂，但根本不构成技术上的难度问题。跟其他因素比起来，算是相当好处理的。在解决其他难题之前，就无需为甲板开缝耿耿于怀了.....

[B]以下是引用[I]炮声[/I]在2005-11-11 13:10:00的发言：[/B][BR]在静止或低速情况下,火箭(喷气)发动机的效率是很低的,根本就无法起到短距离加速的作用.[em01][em01][em01]

喷气在静止时会低，因为进气的问题。火箭不受影响，原因是，即使真空中，火箭也有推力，火箭推力与喷气的原理有些不同地方。

[B]以下是引用[I]hungry[/I]在2005-11-12 0:13:00的发言：[/B][BR]那个“喷气式发动机实现助推”的想法，最大的弊病就是那个组推助件如何在把飞机成功拉（推）上天之后，在短短10来米甚至几米的距离内安全的停下来。总不能发射一次就把一台发动机扔海里去。如果在甲板下安装类似整齐活塞减速刹车的装置（美国的蒸汽弹射器用的是水力刹车，工艺和技术在蒸汽弹射器里是属于顶级难度的。），则貌似代价不亚于蒸汽弹射器，照样要开逢....并且可靠性还远不如蒸汽弹射器。你的火箭助推显然比喷气发动机助推更容易实现，但同样也没有很好解决减速问题。要知道，这时候助推机构的时速大约是300公里以上....哪能这么轻松就“让助推器在助推完毕后，通过一个升降机，从甲板下返回到助推位置。”？助推完毕后你要让他在几米内停下来才是关键。至于如何回收，文中也没有明确讲述，只是简单的跟航天火箭的助推器回收类比，这是不可能的。除非你有更好的办法帮助减速器在几米内刹车并重复使用，否则只好理解为每次发射都把火箭助推器扔海里去，然后后面跟一队打捞船回收.....

PS：个人印象中，美国的弹射器不能做到平均30秒弹射一次。虽然我知道有资料是这么说。但个人认为应该是4台弹射器的平均速率才对，也就是说，4台弹射器轮流工作，总速率才能达到平均25秒/架。单台的速率应该是2分钟左右。看过航母弹射的视频，想必留意到弹射前后的一系列准备工作，其中，弹射拖车从舰艏慢慢回到弹射器点挂好的时间就不下30秒。更不要说各项检查工作。

其实，短距离减速并不是特别难，要看具体的减速重量、速度等的匹配。我们未必要用蒸汽弹射器的方法减速，那个减速的原理是正好适合活塞来使用的。我们可以选择飞机在航母上降落的原理减速。前面计算可以知道，助推器的重量是3吨左右，而速度要远小于飞机降落的速度。可以在前面设置类似飞机降落的拦阻索，实现减速并重复使用。这样，难度应该比蒸汽航母活塞减速好实现吧。如果这个都实现不了，我们也就别研究航母了。

[B]以下是引用[I]hungry[/I]在2005-11-12 0:35:00的发言：[/B][BR]<div class=quote>[B]以下是引用[I]veryKK[/I]在2005-11-9 23:33:00的发言：[/B][BR]在甲板下安装动力管道.长行程活塞式,可以是蒸汽也可以是内燃式,甚至于用磁悬浮活塞. 活塞外接上牵引绳,由滑轮上到舰首部. 在舰首部每条跑道尽头安装定滑轮.以左右安装滑轮形成弹弓式弹射或低平安装滑轨牵引车式弹射. 关于弹射后的牵引绳回位,可以在管道里抽真空或其它机械力使活塞回位来完成. 优点,甲板不用开缝不影响强度,改造瓦良格也能不伤筋动骨..也不用美帝那种上开口汽缸那样密封和制造的难度, </div>
这种想法其实是合理的。
但同样没有解决滑轨、活塞组建刹车的问题。基本上蒸汽弹射器的技术难度很大一部份就是在尽头的安全刹车。
按照你的设想，等于牵引车在尽头以300公里时速砸在那个定滑轮上，一次性使用....下次发射时间要看抢修小组的效率。
气缸无论如何都是需要密封的，从活塞把力传到外面，需要直接的承力传递，这本身就意味着无可避免的结构性的活动部件，换句话说无论如何气密性被破坏是不能避免的
即使用你的办法，仍然需要解决气密性处理难题——活塞所带动的钢缆，同样会破坏气缸的气密性，都必须作特殊处理！

赫赫，蒸汽弹射器经过近100年的发展，技术构成是比较完善的。需要气缸开缝仍然是十分无奈的处理，可想而知不要想得太简单了。
另外，个人认为，其实甲板上开缝也并非什么大不了的事情，虽然貌似比较复杂，但根本不构成技术上的难度问题。跟其他因素比起来，算是相当好处理的。在解决其他难题之前，就无需为甲板开缝耿耿于怀了.....

这个活塞的方案我以前也设想过，后来觉得事实上并不比开缝活塞有优势，所以就抛弃了。主要的原因有，活塞杆很长，满足拉力后，活塞杆的重量和滑轮组重量非常可观，达到了几乎一架飞机的重量，从而使得效率低下，无法使用。

[B]以下是引用[I]ladon[/I]在2005-11-11 23:49:00的发言：[/B][BR]“可重复使用煤油/液氧火箭助推器助推舰载机起飞的设想”“液氧”？兄弟还记得狗日的93长矛否？那可是仅仅用了高压氧气的哦！“可重复使用”？当编队以20节以上的高速航行的时候，谁来回收？[em06]

助推器的完整使用方法是在《航空知识》所提方案的基础上的进一步发展，完整使用方法，请参考航空知识上的方案再结合本设想再考虑。

[B]以下是引用[I]TSQ[/I]在2005-11-12 15:21:00的发言：[/B]
其实，短距离减速并不是特别难，要看具体的减速重量、速度等的匹配。我们未必要用蒸汽弹射器的方法减速，那个减速的原理是正好适合活塞来使用的。我们可以选择飞机在航母上降落的原理减速。前面计算可以知道，助推器的重量是3吨左右，而速度要远小于飞机降落的速度。可以在前面设置类似飞机降落的拦阻索，实现减速并重复使用。这样，难度应该比蒸汽航母活塞减速好实现吧。如果这个都实现不了，我们也就别研究航母了。

你的想法太简单化了，稍微细节一点就会发现困难所在。
拦阻索的原理跟气缸活塞的水力减速其实是一样的，不过某些方面没有那么高端而已，但是论结构的复杂性并没有什么好绕弯子的地方。论速度助推器速度等于飞机起飞速度，怎么会远小于飞机降落速度？
最关键的是。
飞机降落的拦阻，其运动距离是很长的，要求远低于活塞的几乎瞬时停止。飞机弹射起飞后留给助推机构的制动空间也远远小于飞机在尾部的制动空间。正因为如此，活塞的制动机构才会如此复杂。飞机降落的空间是一百几十米，而活塞制动的空间却只有10几米甚至几米。这就难度所在。

[B]以下是引用[I]TSQ[/I]在2005-11-12 15:27:00的发言：[/B][BR]<div class=quote>[B]以下是引用[I]ladon[/I]在2005-11-11 23:49:00的发言：[/B][BR]“可重复使用煤油/液氧火箭助推器助推舰载机起飞的设想”“液氧”？兄弟还记得狗日的93长矛否？那可是仅仅用了高压氧气的哦！“可重复使用”？当编队以20节以上的高速航行的时候，谁来回收？[em06]</div>
助推器的完整使用方法是在《航空知识》所提方案的基础上的进一步发展，完整使用方法，请参考航空知识上的方案再结合本设想再考虑。

那个设想并没有提供完整可用的助推器制动方案，感觉用一次就扔一个发动机....[em06]

[B]以下是引用[I]hungry[/I]在2005-11-12 16:36:00的发言：[/B][BR]<div class=quote>[B]以下是引用[I]TSQ[/I]在2005-11-12 15:21:00的发言：[/B]
其实，短距离减速并不是特别难，要看具体的减速重量、速度等的匹配。我们未必要用蒸汽弹射器的方法减速，那个减速的原理是正好适合活塞来使用的。我们可以选择飞机在航母上降落的原理减速。前面计算可以知道，助推器的重量是3吨左右，而速度要远小于飞机降落的速度。可以在前面设置类似飞机降落的拦阻索，实现减速并重复使用。这样，难度应该比蒸汽航母活塞减速好实现吧。如果这个都实现不了，我们也就别研究航母了。</div>
你的想法太简单化了，稍微细节一点就会发现困难所在。
拦阻索的原理跟气缸活塞的水力减速其实是一样的，不过某些方面没有那么高端而已，但是论结构的复杂性并没有什么好绕弯子的地方。论速度助推器速度等于飞机起飞速度，怎么会远小于飞机降落速度？
最关键的是。
飞机降落的拦阻，其运动距离是很长的，要求远低于活塞的几乎瞬时停止。飞机弹射起飞后留给助推机构的制动空间也远远小于飞机在尾部的制动空间。正因为如此，活塞的制动机构才会如此复杂。飞机降落的空间是一百几十米，而活塞制动的空间却只有10几米甚至几米。这就难度所在。

关于研究，当然是要有的。而关于速度，鄙人的意思是采用跃飞甲板，所以速度会低于降落速度。对于减速距离问题，飞机本身尤其是人能够承受的加速度的确有限，所以需要合适的制动距离。而飞机拦阻的方法可以用在拦阻助推器的，至于距离问题，有资料是说5英尺，即1.52米，考虑到滑跃起飞甲板要长一些，我们也可以适当增加点距离，比如说3米，那么，就可以将冲击降低到原来的1.52米的一半。所以，问题有一定难度，但并不是不可以解决的。

[B]以下是引用[I]hungry[/I]在2005-11-12 16:38:00的发言：[/B][BR]<div class=quote>[B]以下是引用[I]TSQ[/I]在2005-11-12 15:27:00的发言：[/B][BR]<div class=quote>[B]以下是引用[I]ladon[/I]在2005-11-11 23:49:00的发言：[/B][BR]“可重复使用煤油/液氧火箭助推器助推舰载机起飞的设想”“液氧”？兄弟还记得狗日的93长矛否？那可是仅仅用了高压氧气的哦！“可重复使用”？当编队以20节以上的高速航行的时候，谁来回收？[em06]</div>
助推器的完整使用方法是在《航空知识》所提方案的基础上的进一步发展，完整使用方法，请参考航空知识上的方案再结合本设想再考虑。</div>
那个设想并没有提供完整可用的助推器制动方案，感觉用一次就扔一个发动机....[em06]

回收的方案：就是通过前面帖子讲的减速机构，让助推器减速。然后，再通过升降机将其返回甲板下面的回收通道。

前面提到了，助推器可以用在滑跃甲板，滑跃起飞速度是可以降低到原来速度的80%左右，即从125节降低到105节－189km/h（数据来自兵器知识对专家的访谈），加上甲板风的影响，还可以更低一些。如果按189km/h来计算，那么速度是52.5/s。当然，冲击还是很高，目前计算结果是，如果制动距离是3米的话，受到冲击还是可以达到46G，当然，如果制动距离是10米的话，就可以降低到13.78G。联想到飞机结构设计可以承受到9G的冲击，一个火箭发动机承受15G以上的冲击，应该不是什么不可克服的问题。
如果我们将助推器的助推整个行程设计成100米的话，还是有机会实现在中型航母上，有两条跑道可以同时起飞。如果起飞和降落同时进行的话，可以确保一条跑道用来起飞。

目前的方案是，助推器数量与飞机数量相等或多几个备份，每次助推器只助推一次，然后就充燃料。所以，助推器的重量降到最低。助推是可以助推到滑越甲板上，目前计划的总滑跑长度是110米（与俄罗斯的相同），助推距离是100米，助推器减速距离是10米。平均减速加速度是14G，高峰不超过30G。减速时，燃料基本用完，所以助推器可以耐更高的冲击。

[B]以下是引用[I]TSQ[/I]在2005-11-12 18:12:00的发言：[/B]
回收的方案：就是通过前面帖子讲的减速机构，让助推器减速。然后，再通过升降机将其返回甲板下面的回收通道。

“让助推器减速”这是关键难点，不可以用6个字一带而过的。
顺便再想想这个问题：
如果能搞一套有效的让助推器在极短距离内制动的机构，那么制动机构你打算设在甲板上面还是下面？

[B]以下是引用[I]hungry[/I]在2005-11-12 18:46:00的发言：[/B][BR]<div class=quote>[B]以下是引用[I]TSQ[/I]在2005-11-12 18:12:00的发言：[/B]
回收的方案：就是通过前面帖子讲的减速机构，让助推器减速。然后，再通过升降机将其返回甲板下面的回收通道。</div>
“让助推器减速”这是关键难点，不可以用6个字一带而过的。
顺便再想想这个问题：
如果能搞一套有效的让助推器在极短距离内制动的机构，那么制动机构你打算设在甲板上面还是下面？

许多朋友对回收助推器有疑虑，下面谈谈助推器回收的设计及工作过程：
设计：航母的甲板上本身有槽轨，用来约束飞机和助推器在助推过程中的轨道。助推器有轮子和伸到槽轨内的结构，当助推完毕后，火箭发动机关闭，助推器与飞机分离，然后助推器伸到槽轨里的结构与减速机构接触，并在10米范围内实现减速到0。减速机构旁边的甲板下布置有升降机，考虑到升降机需要表面是平面，与甲板本身是弧形并不匹配，所以，在升降机上面设置有类似喷气折返板的盖板。该盖板放下时，与甲板表面行程没有凸起和凹下的弧面，让飞机的起落架可以通过盖板起飞。减速机构旁边设置有机械臂，埋藏在甲板下边，该机械臂可以联接助推器伸到槽轨里的结构，从而牵引助推器运动到升降机。
工作过程：当飞机起飞后，助推器在减速装置的作用下，速度减速为0后，然后升降机盖板打开，在减速装置旁边的机械臂牵引助推器运动升降机上，升降机开始下降，然后升降机盖板盖主升降机留下的口子，后面飞机继续起飞。
再谈重复使用助推器承受的加速度问题。
重复使用助推器主要担心不能承受主高加速度冲击问题的地方有三个：发动机、燃料存储箱和控制系统。对于发动机，俄罗斯RD-180的推力是426吨，而发动机本身重量是5.3吨，换算成加速度的话，达到了80G。虽然上述计算并不太科学，但从定性角度来出发，基本能够说明火箭发动机是能够经受主大力冲击的。对于燃料存储箱，当助推器助推完毕后，燃料基本耗尽，由于不象大型运载火箭燃料占总重量的绝大多数，所以，存储箱本身应该通过仔细设计，是可以达到实用的。关于控制系统，可以用卫星来类比。卫星上的控制系统，是可以承受高加速度的冲击的，助推器的控制系统原比卫星简单，所以，能够承受住助推器减速的冲击应该不是大问题。

使用类似固体火箭冲压发动机的方法，在飞机的发动机加力段塞进一固体火箭发动机，用它将飞机推离海面，用完后抛弃，飞机滑翔一段再转入正常飞行
不知可否？

[B]以下是引用[I]Battery[/I]在2005-11-14 23:15:00的发言：[/B][BR]使用类似固体火箭冲压发动机的方法，在飞机的发动机加力段塞进一固体火箭发动机，用它将飞机推离海面，用完后抛弃，飞机滑翔一段再转入正常飞行不知可否？

那个……貌似很容易炸膛的说

[B]以下是引用[I]Battery[/I]在2005-11-14 23:15:00的发言：[/B][BR]使用类似固体火箭冲压发动机的方法，在飞机的发动机加力段塞进一固体火箭发动机，用它将飞机推离海面，用完后抛弃，飞机滑翔一段再转入正常飞行不知可否？

非常不可行，首先，你的方法飞机在起飞后启动发动机类似空中发动机重新启动，这是很危险的事情，通常重新启动发动机要求飞机具有一定的高度和速度，在航母上起飞，根本没有足够的速度和高度来进行空中启动，所以这根本不可行。其次，在加力喷口安装火箭，加力喷口里，需要设置安装火箭的支架等受力结构，与喷管本身结合的问题很大，几乎成为不可能，除非不使用发动机，否则绝对是得不偿失。再次，火箭安装在喷管里，如何抛掉火箭，就成为大问题，靠爆炸方法还是液压机构来实现，都不会非常顺利。所以，这个方法，带来的问题比解决的问题还多。

[B]非常不可行，首先，你的方法飞机在起飞后启动发动机类似空中发动机重新启动，这是很危险的事情，通常重新启动发动机要求飞机具有一定的高度和速度，在航母上起飞，根本没有足够的速度和高度来进行空中启动，所以这根本不可行。其次，在加力喷口安装火箭，加力喷口里，需要设置安装火箭的支架等受力结构，与喷管本身结合的问题很大，几乎成为不可能，除非不使用发动机，否则绝对是得不偿失。再次，火箭安装在喷管里，如何抛掉火箭，就成为大问题，靠爆炸方法还是液压机构来实现，都不会非常顺利。所以，这个方法，带来的问题比解决的问题还多。

固体火箭助推器的大推重比，可以保证飞机以大速度瞬间离舰，舰载飞机的加力燃烧段的长度一般都比较长，塞入的火箭就有足够的长度，那么火箭更长的燃烧时间，比普通的导弹助腿器的工作时间长得多，至少5倍以上。有只要有足够长的工作时间，凭借飞机的升力控制面或滑跃甲板就可以使飞机升上几百米的高空，速度至少达到600KM/H之上，这时空中启动发动机根本没有安全问题。固体火箭发动机可以把7.5吨重的SS-N-19导弹加速到突破音障，为什么不能用在常规的战斗机上？
火箭的支架结构和如何抛射的问题，看看人家导弹是如何实现的，飞机要照搬应该不会很难。
如果飞机的发动机参考一下重型超音速反舰导弹的发动机设计进行改进的话，这一方案是可以成为现实的。

[此贴子已经被作者于2005-11-17 23:35:26编辑过]

其实，这个火箭助推弹射最大的问题不是液氧，不是在短距离使助推器减速，而是火箭高温、高速燃气对后面等待起飞的飞机的影响。采用助推方案，相当于将飞机发动机喷出的高温、高速燃气的总量增加了一倍还多，所以，后续等待的飞机能否直接位于燃气遮挡板的后面等待起飞都成为问题，靠近航母甲板上飞行指挥岛的跑道上的燃气，则会对飞行指挥岛产生冲击。如何避免这样的事情发生，是相当困难的。 如果还按照现在的折流板的方法来实现折流，可能并不能满足不影响后续等待飞机和跑道旁边设备的要求，所以，飞机的起飞，一定要有更好的折流和避免燃气影响的办法。目前的设想是，采用U形的折流板将燃气限制在期望的范围，通过主动提供空气的办法（如，在甲板下布置一些风扇和空气通道，一方面通过空气隔离的方式稀释高温、高速气体，另一方面为后续飞机的发动机提供必要的还有充足氧气的空气，避免燃烧过的高温、高速气体被吸入后续飞机发动机后，造成发动机停车。 不过，这样一来，整个降低高温、高速气体冲击的措施就比较麻烦一些。但如果代价不大，应该还是可以考虑采用该办法的。

有没有对甲板空间的占用进行过考虑？

的确高温、高速燃气对甲板空间安排造成了很大困扰，但由于没有相关的资料，所以没有作进一步思考。如果需要详细考虑的话，还是需要更多的资料来详细计算。

的确高温、高速燃气对甲板空间安排造成了很大困扰，但由于没有相关的资料，所以没有作进一步思考。如果需要详细考虑的话，还是需要更多的资料来详细计算。

可重复使用煤油/液氧火箭助推器助推舰载机起飞的设想舰载机起飞漫谈和可重复使用火箭助推器设想（被挖坟了， ... 开式液氧煤油发动机重复使用专题（美国）液氧煤油发动机到底是怎么实现重复使用的？研制火箭助推模块起飞舰载机航母舰载机+火箭助推没问题关于火箭助推舰载机起飞,如果助推火箭是像无人机一样可 ... 请教一下长征5号火箭液氧/煤油发动机与液氧/煤油发动机 ... 利用可更换重复使用火箭原理弹射舰载飞机的设想长征2号FT1火箭用的液氧煤油发动机？？？综述：液氧煤油发动机中国火箭新动力关于液氧煤油火箭和氢氧火箭区别的疑问困惑我很久