推力风扇助推航母舰载机起飞。

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/20 22:17:05
航母舰载机起飞始终是大家关注的话题,俺提出一个肯定他人没有提出过的想法:风扇助推。

受F-35B的升力风扇启发,搞个风扇小车实现助推:飞机的主发动机下面布置一个转轴,转轴与风扇小车之间轴连接,增加起飞时的推力。依据F-35B的生力风扇能够比直接推力提供的力大60%(来自611编写的JSF文章),估计风扇能够增加的推力达到40%左右是可能的。这样以来通过风扇助推也是可以实现的。当然,难度在于如何搞那个非常复杂的转轴和离合器。利用离合器的方式对于双发战斗机也可以适用,不过机身下部的安排可能会比较复杂,但可以肯定的是比F-35B需要的空间要少。

当然还有别的办法,譬如引高压空气来驱动风扇,不过这个比较复杂,难度比上面的也不小。

顺便稍早俺还提出过利用雅克-141生力发动机实现助推的设想,通过斜向上喷气来减少对甲板的冲击。航母舰载机起飞始终是大家关注的话题,俺提出一个肯定他人没有提出过的想法:风扇助推。

受F-35B的升力风扇启发,搞个风扇小车实现助推:飞机的主发动机下面布置一个转轴,转轴与风扇小车之间轴连接,增加起飞时的推力。依据F-35B的生力风扇能够比直接推力提供的力大60%(来自611编写的JSF文章),估计风扇能够增加的推力达到40%左右是可能的。这样以来通过风扇助推也是可以实现的。当然,难度在于如何搞那个非常复杂的转轴和离合器。利用离合器的方式对于双发战斗机也可以适用,不过机身下部的安排可能会比较复杂,但可以肯定的是比F-35B需要的空间要少。

当然还有别的办法,譬如引高压空气来驱动风扇,不过这个比较复杂,难度比上面的也不小。

顺便稍早俺还提出过利用雅克-141生力发动机实现助推的设想,通过斜向上喷气来减少对甲板的冲击。
木图木真相;P
后来想了想,未必需要一个很复杂的离合器,起飞后风扇不拦阻减速后自然分离,地面结合可以直接结合就行。不过转轴要搞成能够偏转或者是需要搞个舱门之类的来整流减小阻力。
看图吗,可以看这个帖子中的内容,然后把助推发动机变成助推风扇就行了,基本意思差不多。
http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=523596&highlight=
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由于风扇本身比较简单,整个传力过程当前也都有现成的解决办法,最大难点是轴输出的问题。如果真的可行,风扇也比较轻,不会给航母带来更大困扰。

另外,离合器省不了,因为转轴在起飞后就不需要继续提供了。这个离合器的解决难度估计会不小,借鉴直升机发动机上的办法或者能够解决。
1,如果主发没有推力矢量的话,升力风扇的位置必须在重心附近.
2,和主发的连接太复杂,推力损失很大.
3,单发飞机没有空间,双发飞机为此要在两发间留下很大空间,直接增大飞机体积和由此带来一系列问题.
F35的布置方式是最优的.
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上面的想法也可以改成是个风扇,即在尾部中间位置搞个风扇,中间转轴来驱动。这样主发动机推力没有太大损失(由于喷管没有折转),又增加了一个风扇推力,推力增大后可以满载起飞。

给飞机上安装风扇助推和升力发动机助推,相对而言升力发动机更容易实现,不过那个位置震动很厉害,不过升力发动机的优点是可以在主发动机失效时其作用。风扇方式虽然重量轻,但体积要稍微大一些,也给主发动机研制增加了难度。

另外顺便说一下,这个构思适合双发战斗机,单发战斗机似乎空间太小不合适。双发战斗机中间要有大约1米左右的空间来安装。空间非常紧张情况下可以考虑采用升降式,不过助推用发动机的可能就只能安装一台了。

以SU-33起飞为例,如果在其上安装2台助推发动机(雅克-141上升力发动机),那么总推力可以达到34吨,足可以让SU-33满载在110米距离滑跃起飞。如果是一台助推发动机,也能够达到30吨的推力,也能让SU-33的起飞重量增加不少。
对于助推器/风扇在飞机上和飞机外两种方案,比较而言在飞机上灵活性更好,不过会增加飞机的飞行过程中的死重;在飞机外的好处是减小了死重,但起飞间隔可能会增加。

另外,飞机上安装助推发动机的话,为了减轻对甲板的热冲击,助推发动机的喷管可以稍微朝上,这样不会冲击甲板。
俺查了查资料,据说F-35B的风扇系统合起来让飞机增重1.8吨,看来在飞机上加风扇不是个好注意。在飞机上装升力发动机助推或者是个降低重量的更好办法。

另外,考虑到风扇需要从发动机有轴输出,结构较为复杂,似乎还是喷气助推更核算。

单纯从重量角度而言,升力发动机似乎比风扇和轴驱动有优势,因为不需要复杂的轴和离合器等结构。当然F-35B选择风扇还是有好处的,因为可以降低飞机前部的温度,让高温气体不要进入发动机造成发动机熄火。但在助推方案上,无论是在升力装在飞机上还是飞机下,在性能和付出代价上都比升力风扇有好处。
民科无敌……
为什么一定要在甲板上开缝呢?铺一个滑轨不行吗
另外,楼主想过没有,如果F35是逐渐降低升力风扇的做功,然后再脱离的。而您的想法却要在功率最大的时候脱离,脱离的瞬间发动机怎么受的了。
很好的思考。俺还真没这么仔细想过。
看来还是喷气助推更合适。