关于滑弹混合结构的起飞

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/17 02:17:01
其实偶觉得可以换一种思路来考虑这个问题,比如SU33曾经在裤子上进行过31.5吨的从前起飞点起飞的实验。其离舰的速度仅仅只有105公里,这个速度远远低于普通弹射器的速度。那么如果偶们按照这个速度来设计弹射器呢?比如老瓦的舰首起飞点有105米长,偶们将其中的60米弄成弹射器,然后让它来将飞机的速度加速到120公里。以米国人给法国佬设计的C-13-3型弹射器为例,其32吨的弹射速度可以达到105节,也就是约180公里/小时,这个速度远远大于滑跃起飞的需求。而这个速度是在法国人蒸汽压力4.32MPA的基础上的,俄制战舰的蒸汽压力是6.5MPA左右。这样偶们的弹射系统要求出来了,以法国人的C-13-3为基础,设计一款减推力的弹射器,其目标是弹力行程约60米,33吨的速度约120公里/小时,使用俄制6.5MPA的蒸汽。保证33吨的飞机从斜板上滑跃起飞,平时飞机主要使用滑跃,只有重载和推重比比较低的飞机用弹射。两个弹射器都装在舰首,避免起降作业的互相干扰。其实偶觉得可以换一种思路来考虑这个问题,比如SU33曾经在裤子上进行过31.5吨的从前起飞点起飞的实验。其离舰的速度仅仅只有105公里,这个速度远远低于普通弹射器的速度。那么如果偶们按照这个速度来设计弹射器呢?比如老瓦的舰首起飞点有105米长,偶们将其中的60米弄成弹射器,然后让它来将飞机的速度加速到120公里。以米国人给法国佬设计的C-13-3型弹射器为例,其32吨的弹射速度可以达到105节,也就是约180公里/小时,这个速度远远大于滑跃起飞的需求。而这个速度是在法国人蒸汽压力4.32MPA的基础上的,俄制战舰的蒸汽压力是6.5MPA左右。这样偶们的弹射系统要求出来了,以法国人的C-13-3为基础,设计一款减推力的弹射器,其目标是弹力行程约60米,33吨的速度约120公里/小时,使用俄制6.5MPA的蒸汽。保证33吨的飞机从斜板上滑跃起飞,平时飞机主要使用滑跃,只有重载和推重比比较低的飞机用弹射。两个弹射器都装在舰首,避免起降作业的互相干扰。
这种混合结构研发起来会比单纯的翘翘板和弹弓还要复杂,总共所需的甲板长度也会大于滑跃起飞,反倒不如乌舰那样滑弹并存省时省力。而且弹射起飞和滑跃起飞对机身结构加固和前起落架的要求是不同的,采用弹射起飞方式的舰载机前起落架要加长,垫高机头,赋予机身一定的迎角,这样在滑跃的时候会有失速的危险
Timotheus 发表于 2011-8-29 16:13
这种混合结构研发起来会比单纯的翘翘板和弹弓还要复杂,总共所需的甲板长度也会大于滑跃起飞,反倒不如乌舰 ...
好像Su-33米有加高机头吧,按照滑跃的速度设计弹射器的话,根本米有必要弄的那么长。比如老瓦的短起飞点有105米长,C-13-3的长度才75米,还有30米用来安装斜板足够了长了。也就是说,老瓦的短起飞点完全是可以装下C-13-3的。弹射器肯定比滑跃复杂,但是好处也是很明显的,可以完全摆脱长起飞点对降落的干扰。那种加高机头的办法本身是在弹射器能力不足的情况下才去用的,混合弹射可以不考虑对飞机的改进。仅仅是将飞机加速到120公里即可,而且采用这样的系统还可以保留原有的滑跃起飞能力,比如轻载起飞的对空任务就可以用滑跃起飞
cys218 发表于 2011-8-29 16:34
好像Su-33米有加高机头吧,按照滑跃的速度设计弹射器的话,根本米有必要弄的那么长。比如老瓦的短起飞点有 ...
海侧卫前起落架没加长,正是因为不用弹射,滑跃起飞本身已经把飞机抛起来了,所以不能再垫高机头,不然一离舰就可能失速,除非有矢推
还有,30米的ski-jump,上翘角度要多大?小了不管用,大了的话,飞机直接在高过载下解体
拼盘的思路如果行的通,老毛子早就用了,他们的鬼点子可多得很
Timotheus 发表于 2011-8-29 16:38
海侧卫前起落架没加长,正是因为不用弹射,滑跃起飞本身已经把飞机抛起来了,所以不能再垫高机头,不然一 ...
米有要加长前起落架啊,只是用弹射器在比较短的距离上将速度加到120千米左右,这个速度和33从长起飞点加速的速度差不多。也就是说,用105米的短起飞点达到195米的长起飞点的效果
Timotheus 发表于 2011-8-29 16:40
还有,30米的ski-jump,上翘角度要多大?小了不管用,大了的话,飞机直接在高过载下解体
当然还是按照14.5度算啊
cys218 发表于 2011-8-29 16:43
米有要加长前起落架啊,只是用弹射器在比较短的距离上将速度加到120千米左右,这个速度和33从长起飞点加速 ...
OK,lz的本意我理解,但是抛开飞机结构的调整不谈,这种起飞方式主要面临两个问题:首先是滑跃的长度,缩水版的弹射器已经占据了几十米的长度,而飞机仍未达到起飞速度,仍需要滑行一段距离,这时动能没有增加还要克服与甲板的摩擦阻力,如果滑行距离不够长,飞机的速度将面临衰减。剩余滑跃距离不可能是用总滑行距离直接减去弹射距离。其次是滑跃的时间,MD的C-13-2弹射所需时间不到2秒,缩水之后必然更短,而lz所给出的30米滑跑距离显然还不够飞行员对飞机状态做出任何反应,飞机基本上是被动离舰的,很容易失去控制而陷入失速或滚转。弹射是一个极短暂的被动过程,而滑跃则是全程主动,两者很难统一
cys218 发表于 2011-8-29 18:19
当然还是按照14.5度算啊
30米上翘14.5度,飞机离舰不栽下来才怪
Timotheus 发表于 2011-8-29 18:29
OK,lz的本意我理解,但是抛开飞机结构的调整不谈,这种起飞方式主要面临两个问题:首先是滑跃的长度,缩 ...
飞机的发动机是开着的,可以为飞机提供推力,即使的米有弹射器飞机也会继续加速,只是加速的速度米有那么快而已。关于滑行的时间,用60米加速到120千米/小时左右,其加速度只要9.8米/秒方,耗时约3.4秒。这个速度和时间与用弹射器把飞机弹射到200公里以上完全是两个概念,所以不能混淆。当然了,弹射器本身的机械特性可能不会这么平稳的加速,但是不会比这个快多少。尤其是围绕着这个速度来优化弹射,弹射器的机械特性可以做的很好,飞行员可以像滑跃起飞那样手握操纵杆起飞。对于飞行员来说,控制一个速度只有120公里左右的飞机根本不是什么难题。从这样的弹射器上起飞的感觉有点类似于飞机以推重比1.0以上起飞,飞机的加速度对飞行员不会有太大的影响。
Timotheus 发表于 2011-8-29 18:32
30米上翘14.5度,飞机离舰不栽下来才怪
算了不说难听话了,上翘的角度和距离是米有关系的
楼主的想法是好的,估计是想减少弹射器的设计难度,但得不偿失。
直甲板和斜甲板都必须能够起飞飞机,斜甲板没有滑跃甲板,怎么起飞飞机?用你的这种降格的弹射器无法完成,那么必须采用大功率的弹射器,是否意味着一艘航母上装2种?
另外,滑跃甲板最大的问题是无法存放飞机,浪费了一部分面积,综合来看,将弹射与滑跃结合的形式并没有多大好处。
cys218 发表于 2011-8-30 09:33
算了不说难听话了,上翘的角度和距离是米有关系的
如果难听话可以证明兄台的观点是正确的,但说无妨。上翘的角度和距离无关,请解释一下,为啥无敌和老瓦的ski-jump占了那么多甲板面积?滑跃不是直接增加舰载机的速度,而是提供更长的滑行距离和一段高抛的运动轨迹,给舰载机更长的增速时间,在下落到危险高度前达到起飞速度。30米距离才俩身位,够干啥的?
cys218 发表于 2011-8-30 09:30
飞机的发动机是开着的,可以为飞机提供推力,即使的米有弹射器飞机也会继续加速,只是加速的速度米有那么 ...
弹射器能做得那么好,还用滑跃么?毛子在弹射问题上纠结,不是因为造不出,而是没有解决可靠性和甲板结冰的问题,高寒地区会出现“水锤”现象。飞机靠自身动力加速需要时间,而且这个过程还要克服阻力,而这个时间被不给力的半吊子弹射剥夺了

cys218 发表于 2011-8-30 09:33
算了不说难听话了,上翘的角度和距离是米有关系的


滑跃甲板的这个距离非常有关系,宁长勿短(如果不考虑航母舰艏的重量的话,仅仅从舰载机起飞的角度考虑),绝不是可以忽视的。

你忽略了机头、前起落架、主起落架、机尾,互相之间是有距离的。

如果上翘的曲线长度很短,这意味着:

一、要么舰载机接近飞离时的迎角就不正确了。(比如前起落架离开甲板时,对应曲线上翘为13、14度,而主起落架还落在3、4度的地方,舰载机的迎角是多少?也是13、14度吗?显然不是,这与此时的前、主起落架的垂直高差有关)
我个人认为:为保证舰载机前轮离开甲板,而主轮还在甲板上的阶段,主轮所在曲线上翘的角度要接近13、14度,否则主轮带着舰载机还要继续“上翘”一定的角度,怕是对迎角不利。因此至少要有一段比较长的、曲线上翘接近13、14度左右的一段。

二、为了满足一、曲线的长度都给后面13、14度左右的阶段给分走了,剩余的长度,留给前面初始的从0度开始的阶段就更短了,意味着前面曲线过渡太“陡”,且曲线甲板又高高立起(为了满足一的要求),那么不是机头就是机尾,要磕着甲板的,事故无法避免。

cys218 发表于 2011-8-30 09:33
算了不说难听话了,上翘的角度和距离是米有关系的


滑跃甲板的这个距离非常有关系,宁长勿短(如果不考虑航母舰艏的重量的话,仅仅从舰载机起飞的角度考虑),绝不是可以忽视的。

你忽略了机头、前起落架、主起落架、机尾,互相之间是有距离的。

如果上翘的曲线长度很短,这意味着:

一、要么舰载机接近飞离时的迎角就不正确了。(比如前起落架离开甲板时,对应曲线上翘为13、14度,而主起落架还落在3、4度的地方,舰载机的迎角是多少?也是13、14度吗?显然不是,这与此时的前、主起落架的垂直高差有关)
我个人认为:为保证舰载机前轮离开甲板,而主轮还在甲板上的阶段,主轮所在曲线上翘的角度要接近13、14度,否则主轮带着舰载机还要继续“上翘”一定的角度,怕是对迎角不利。因此至少要有一段比较长的、曲线上翘接近13、14度左右的一段。

二、为了满足一、曲线的长度都给后面13、14度左右的阶段给分走了,剩余的长度,留给前面初始的从0度开始的阶段就更短了,意味着前面曲线过渡太“陡”,且曲线甲板又高高立起(为了满足一的要求),那么不是机头就是机尾,要磕着甲板的,事故无法避免。
铁血167 发表于 2011-8-30 10:23
楼主的想法是好的,估计是想减少弹射器的设计难度,但得不偿失。
直甲板和斜甲板都必须能够起飞飞机,斜甲 ...
老米之所以要在航母上安装4个弹射器,主要原因是弹射器的寿命有限,为了保障航母每次出航都有足够的弹射架次。偶的这个设计弹射器只用来弹射重载飞机,其余的用滑跃起飞就可以了。所以2个舰首弹射器的寿命就足够了。
另外这种设计,舰首起码有60-75米的甲板是平的,完全可以用来停放飞机,相对于其获得的好处而言,代价是很低的。
Timotheus 发表于 2011-8-30 10:51
如果难听话可以证明兄台的观点是正确的,但说无妨。上翘的角度和距离无关,请解释一下,为啥无敌和老瓦的 ...
滑跃的斜板本身并不提供高度,或者说提供的高度不高。偶记的裤子和老瓦的斜板都可以提供10米左右的高度,30米14.5度大概也有这么多了。另外你的计算有误,飞机并不能从头到尾来算,而是算飞机的前后机轮的距离。SU-33的前后机轮距离大概是飞机长度的1/3弱,也就是6-7,大概是30米斜板的1/4-1/5,这个比例应该说是可以了。其实老瓦的斜板大概也就这么长的。
Timotheus 发表于 2011-8-30 10:59
弹射器能做得那么好,还用滑跃么?毛子在弹射问题上纠结,不是因为造不出,而是没有解决可靠性和甲板结冰 ...
这个弹射器的要求比米国人的那个弹射器要低多了。同样33吨的重量,米国人要求加速的200公里以上,在偶这个只要120左右。不要小看这80公里的速度差,弹射器的出力要降低到米国人1/5甚至更多。这主要是由于速度低,飞机发动机本身的做功在整个加速过程中占了很大比例,尤其是对推重比在0.7以上的飞机,占比更高。这种要求的弹射器比起米国人的那个东东要好弄一百倍,即使当年中国在墨尔本号航母上看到的那个弹射器都能满足要求。
至于弹射器结冰问题,偶认为纯是文科生想当然,6.5MPA的蒸汽温度高达400度,有什么冰能在这个温度下存在。
航母临时轻甲板 发表于 2011-8-30 11:20
滑跃甲板的这个距离非常有关系,宁长勿短(如果不考虑航母舰艏的重量的话,仅仅从舰载机起飞的角度考虑 ...
飞机不是算头尾的,而是算前后轮距,SU-33的前后轮距只有7米不到的样子,30米的斜板足够了


暑假还没过去吗?这些奇怪的想法 比月经来的都勤
飞机用弹射获得的速度 被飞机在滑跃甲板上的爬高消耗了  到了滑跃的顶点 速度反而下降了许多 尽管飞机的发动机的加力状态
为了满足滑跃和弹射的双重需要 飞机必须作改装以满足两种起飞方式的要求 增加死重
在比较高的的速度下 进入滑跃甲板 飞机的机体受到的力量可是很大的 折寿啊

而且还是不能起飞 固定翼预警机等大型飞机


暑假还没过去吗?这些奇怪的想法 比月经来的都勤
飞机用弹射获得的速度 被飞机在滑跃甲板上的爬高消耗了  到了滑跃的顶点 速度反而下降了许多 尽管飞机的发动机的加力状态
为了满足滑跃和弹射的双重需要 飞机必须作改装以满足两种起飞方式的要求 增加死重
在比较高的的速度下 进入滑跃甲板 飞机的机体受到的力量可是很大的 折寿啊

而且还是不能起飞 固定翼预警机等大型飞机
Timotheus 发表于 2011-8-29 16:41
拼盘的思路如果行的通,老毛子早就用了,他们的鬼点子可多得很
1、毛子最终选择滑跃而不是弹射最关键的并非原来说的加工精度问题而是气候。毛子的航母要面对高纬度的高寒地区,而蒸汽弹射器在使用中不可避免的有大量逸出水蒸气,这些水蒸汽在高寒地区会在弹射轨道附近迅速凝结,造成飞行甲板大量结冰甚至冻住弹射器都有可能。
2、滑跃甲板的最大作用是改变飞机离舰时的飞行轨迹和仰角,为保证飞机离舰的速度现在的滑跃甲板普遍有很长;如果飞机在进入滑跃甲板前有足够的速度的话,理论上滑跃甲板只需要1~2个起落架轴距那么长就够用了。这样一来,滑跃甲板的尺寸/重量就能从+30米/数千吨缩小到15米/一千吨左右。而瓦舰的标准起飞通道长度(105米)正好等于15米滑跃角+90米弹射器的距离。
3、别人没做过的事情不等于我们就一定做不得,滑跃和弹射也并非天然的水火不容,虽然这么做并非没有技术难度。
shutgun 发表于 2011-8-30 15:24
1、毛子最终选择滑跃而不是弹射最关键的并非原来说的加工精度问题而是气候。毛子的航母要面对高纬度的高寒 ...
如果真做到一两个轴距的 滑跃起飞 那飞机的尾巴在起飞的时候就没了
这么短的滑跃曲线中 飞机享受到的离心力 能把自己弄散架
车也有轴距 但是车也有进入角和驶出角
sfm_0_0 发表于 2011-8-30 15:24
暑假还没过去吗?这些奇怪的想法 比月经来的都勤
飞机用弹射获得的速度 被飞机在滑跃甲板上的爬高消耗了   ...
又是一个高中物理不及格的家伙

cys218 发表于 2011-8-30 15:35
又是一个高中物理不及格的家伙


总有人喜欢用高中的物理知识算这个 或者用高中的数学知识算“哥德巴赫”的1+1=2   而且还总觉得很有成就


你的物理估计及格有点难  
cys218 发表于 2011-8-30 15:35
又是一个高中物理不及格的家伙


总有人喜欢用高中的物理知识算这个 或者用高中的数学知识算“哥德巴赫”的1+1=2   而且还总觉得很有成就


你的物理估计及格有点难  
sfm_0_0 发表于 2011-8-30 15:29
如果真做到一两个轴距的 滑跃起飞 那飞机的尾巴在起飞的时候就没了
这么短的滑跃曲线中 飞机享受到的离 ...
离心力?高速上面超过12度的坡又不是没有,车不都是100多公里的时速冲上去的,这个离心力是在是考虑的多余了。

768199 发表于 2011-8-30 16:00
离心力?高速上面超过12度的坡又不是没有,车不都是100多公里的时速冲上去的,这个离心力是在是考虑的多余 ...


也要看 坡的缓急程度啊  短距离就要弯到14度 而且飞机在弹射加速段的加速度是4g

坦克还能冲60度的坡呢

对了这是针对 一两个轴距就能滑飞的 那句话的
768199 发表于 2011-8-30 16:00
离心力?高速上面超过12度的坡又不是没有,车不都是100多公里的时速冲上去的,这个离心力是在是考虑的多余 ...


也要看 坡的缓急程度啊  短距离就要弯到14度 而且飞机在弹射加速段的加速度是4g

坦克还能冲60度的坡呢

对了这是针对 一两个轴距就能滑飞的 那句话的
sfm_0_0 发表于 2011-8-30 15:51
总有人喜欢用高中的物理知识算这个 或者用高中的数学知识算“哥德巴赫”的1+1=2   而且还总觉得很有成就 ...
你还是找本高中物理看看,算算会不会减速。或者找个Su-33在裤子上起飞的视频,看看Su-33在爬那个坡的时候有米有减速吧
2011-8-30 16:09 上传


sfm_0_0 发表于 2011-8-30 16:05
也要看 坡的缓急程度啊  短距离就要弯到14度 而且飞机在弹射加速段的加速度是4g

坦克还能冲60度的坡呢 ...
前面有人说的前起落架有可能振动,这个是有道理的。

你说的弹射的动能到坡上消耗掉了,这个要看相同距离下是发动机加力的加速度大还是弹射的加速度大,那个大那个占优势。

14度的坡度,确切意思是直线100米,高度上升14度,貌似和你理解的那个不一样。
768199 发表于 2011-8-30 16:12
前面有人说的前起落架有可能振动,这个是有道理的。

你说的弹射的动能到坡上消耗掉了,这个要看相同距 ...
你在仔细看看楼主的意思吧 前面是弹射 然后是滑跃 滑跃阶段没有弹射
如果发动机提供的加速度能大于弹射器的  还要弹射器干嘛?
如果是如你所说的直线100米 14度  还不如弄成平的 速度能更快一点
sfm_0_0 发表于 2011-8-30 16:18
你在仔细看看楼主的意思吧 前面是弹射 然后是滑跃 滑跃阶段没有弹射
如果发动机提供的加速度能大于弹射 ...
没开过车吧。
shutgun 发表于 2011-8-30 15:24
1、毛子最终选择滑跃而不是弹射最关键的并非原来说的加工精度问题而是气候。毛子的航母要面对高纬度的高寒 ...
所谓弹射器被冻住是不可能的,因为飞行甲板的温度不会降到冰点。低温导致的最大问题是“水锤”,即部分蒸汽在低温下凝结成水,弹射时有可能击穿气缸。兄台所言ski-jump在舰载机速度足够情况下只需1-2个起落架轴距,如果可能,能否给出该理论出处?如果能把舰载机加速到接近起飞速度,为何不善始善终,直接弹射起飞?毛子并非没有弹射器可用,而是政治压倒科学,高层受到西方鼓吹的“滑跃减重论”影响,过分乐观看待滑跃起飞方式,对进一步完善弹射技术持保留态度
cys218 发表于 2011-8-30 15:10
这个弹射器的要求比米国人的那个弹射器要低多了。同样33吨的重量,米国人要求加速的200公里以上,在偶这个 ...
我说了“弹射器结冰”?墨尔本号上的是二战时期广泛使用的液压弹射,功率和行程都满足不了喷气机起飞,请不要和目前讨论的蒸汽弹射混为一谈。弹射器设计制造的难点根本不在于性能参数,而是高度的可靠性,不是行程越长越不好造
Timotheus 发表于 2011-8-30 16:20
所谓弹射器被冻住是不可能的,因为飞行甲板的温度不会降到冰点。低温导致的最大问题是“水锤”,即部分蒸 ...
为何不善始善终,直接弹射起飞?毛子并非没有弹射器可用,而是政治压倒科学,高层受到西方鼓吹的“滑跃减重论”影响,过分乐观看待滑跃起飞方式,对进一步完善弹射技术持保留态度

这一段,严重同意
毕竟掌握经费的是决策层,对弹射器价值缺乏正确认识的还是决策层
会不会是苏联的航母主义者心中的梦想是美帝的尼米兹那样的核动力四弹射航母,为了获得批准把先弄个滑而不弹,再弄个一滑两弹,到弹射器比滑跃全面优越已经得到证实了,再上四弹射全核动力
我是来围观学习的
车永学 发表于 2011-8-30 16:47
这一段,严重同意
毕竟掌握经费的是决策层,对弹射器价值缺乏正确认识的还是决策层
会不会是苏联的航 ...
红海军和总部的分歧就不清楚了。以前看过一段摘要,是库舰设计师回忆录里的。大概意思就是很多官僚坚持“苏联特色”,认为搞弹射就等于模仿西方,还污蔑最初的弹射方案是“企业斯基”,苏霍伊也鼓吹“弹射增重比滑跃更大”,并且认定T-10的结构不适合加装弹射牵引钩……最后决定先上滑跃,后来因为要上固定翼预警机,乌舰就搞成弹滑并存,给雅克44在斜角甲板装条弹弓。后来仍有平甲板方案,还没完成论证就赶上解体了
shutgun 发表于 2011-8-30 15:24
1、毛子最终选择滑跃而不是弹射最关键的并非原来说的加工精度问题而是气候。毛子的航母要面对高纬度的高寒 ...
给出的甲板尺寸有点不太现实啊,库舰的ski-jump少说也有40米,看张图先,用21米的海侧卫对比一下:

sfm_0_0 发表于 2011-8-30 16:18
你在仔细看看楼主的意思吧 前面是弹射 然后是滑跃 滑跃阶段没有弹射
如果发动机提供的加速度能大于弹射 ...
加速度等于1米/秒方和加速度等于2米/秒方时,速度都是增加的。使用弹射器可以获得1g的加速度,使用发动机可以获得的0.5g的加速度,但是都在是加速啊。无非是加速度从9.8米/秒方变成了4.9米/秒方而已,但是速度还是在增加的。
Timotheus 发表于 2011-8-30 18:07
给出的甲板尺寸有点不太现实啊,库舰的ski-jump少说也有40米,看张图先,用21米的海侧卫对比一下:
本来偶给出的尺寸是60米,75米是C-13-3的尺寸。