現(xiàn)役航空母艦,，艦載機起飛技術(shù)

面壁深功

        目前,，世界各國海軍航空母艦艦載機起飛方式主要有彈射起飛,、滑躍起飛和垂直/短距起飛三種,。彈射起飛是利用飛行甲板上布置的彈射裝置,，在一定行程內(nèi)對艦載機施加推力，使其達到離艦起飛速度；滑躍起飛是利用航空母艦艏部的上翹甲板,，在艦載機發(fā)動機大推力下實現(xiàn)起飛,；垂直/短距起飛是利用艦載機發(fā)動機的推力矢量實現(xiàn)起飛，由于采用垂直/短距起降的飛機攜載量和航程難以滿足作戰(zhàn)需要,，因此這種起飛方式目前用得較少,。

一、蒸汽彈射技術(shù)發(fā)展及優(yōu)缺點分析

       1．發(fā)展概況

       蒸汽式彈射裝置是為克服以前彈射器功率低,，無法在較短距離內(nèi)彈射噴氣式艦載機而研制出的一種彈射裝置,，也是各國現(xiàn)役航母上使用的唯一一種彈射裝置。目前,，美國,、俄羅斯、法國,、英國,、印度、西班牙,、意大利,、巴西、泰國等9個國家擁有的航母中,，美國“尼米茲”級航空母艦10艘,、法國“夏爾·戴高樂”號航空母艦和巴西“圣保羅”號航母（原型是1963年服役的法國“克萊蒙梭”級“福熙”號航空母艦）等均采用蒸汽式彈射起飛方式。

       世界上第一部航母蒸汽彈射裝置由英國海軍于1951年研制,，采用拖索式彈射方式,。1964年,，美國海軍又成功研制了首輪拖曳式蒸汽彈射裝置,，這種彈射裝置是在飛機的首輪支架上安裝拖曳桿，把首輪直接掛在往復(fù)拖板上,，彈射時由往復(fù)車拖板直接拉著飛機的首輪加速彈射起飛,。與拖索式蒸汽彈射裝置相比，既減少了掛拖索和回收拖索的8～10名工作人員,，也縮短了飛機起飛的時間間隔,，每次僅需30～45秒鐘就可彈射1架飛機，大幅提高了飛機起飛作業(yè)效率,。此后,，為滿足起飛重量和速度更大的噴氣式艦載機的裝艦需求，美國又相繼研制了C-13-0,、C-13-1,、C-13-2等型蒸汽彈射裝置，并裝備在現(xiàn)役的12艘航空母艦上，各型彈射裝置的性能參數(shù)見表1,。此外,，法國海軍“夏爾·戴高樂”號航空母艦也裝備了2部美制C-13-3型蒸汽彈射器，與美國海軍“尼米茲”級航母采用的C-13-2型彈射器相比,，其軌道長度縮短為75米,，可將20噸的飛機加速到288千米/小時。

       2.蒸汽彈射起飛方式的優(yōu)點

       蒸汽彈射裝置具有能量大,、加速性好等顯著優(yōu)點,，可在幾十米的距離內(nèi)，將艦載機從靜止加速到離艦速度（約200～300千米/小時）,，因此這種起飛方式與滑躍式起飛方式相比,，對艦載機的要求不高，可起飛殲擊機,、攻擊機,、電子戰(zhàn)飛機，以及E-2C“鷹眼”預(yù)警機等推重比不高的固定翼艦載機,。此外,，蒸汽彈射起飛大幅縮短了艦載機的起飛時間間隔，能夠滿足實戰(zhàn)要求,，如“尼米茲”級航母上配備的C-13-2型彈射器,，每分鐘可彈射起飛兩架艦載機。

       3.蒸汽彈射起飛方式的缺點

蒸汽彈射方式的主要缺點包括：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,、密封要求高,，在技術(shù)實現(xiàn)上存在較大難度，目前僅有美,、英等軍事強國掌握該項技術(shù),；由于蒸汽彈射器不能進行精細控制,故在需要較低能量的范圍內(nèi)使用時受到限制，無法彈射小而輕的飛行器(如無人機),；蒸汽彈射裝置的能耗高,，彈射1架飛機，大約需要消耗1噸淡水,；蒸汽彈射裝置占據(jù)空間大,，如美國“尼米茲”級航母使用4部蒸汽彈射器，每部重700噸,，體積為570立方米,，影響了其它武器裝備的配置。

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二,、滑躍起飛技術(shù)發(fā)展及優(yōu)缺點分析

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        1．發(fā)展概況

       滑躍起飛是利用飛行甲板終端的一塊上翹的斜板,，在飛機離艦前為其提供一個向上的動量，以避免艦載機在達到維持平飛的速度之前出現(xiàn)過多的下沉。

       美國是最早研究航母艦載機滑躍起飛技術(shù)的國家,，曾在20世紀50年代為航空母艦設(shè)計過一種微翹斜板并進行了相關(guān)試驗,，但由于蒸汽彈射器滿足了噴氣式艦載機的起飛需要，美國海軍未對該項技術(shù)做進一步的研究,。此后不久,，英國為降低“海鷂”垂直/短距起降型艦載機的燃油消耗、增大航程,、增加載彈量,、提高作戰(zhàn)效能，與西班牙合作開展了滑躍起飛技術(shù)的研究,，并從20世紀70年代末期,，逐步將滑躍起飛技術(shù)應(yīng)用到“皇家方舟”號、“無敵”號和“阿斯圖里亞親王”號航空母艦,。此外,，購買了“鷂/海鷂”垂直/短距起降型艦載機的意大利和印度也分別在“加里波第”號和“維拉特”號航空母艦的艦艏增設(shè)了滑躍式甲板。

        與英國,、西班牙等國為適應(yīng)垂直/短距起降型艦載機而發(fā)展滑躍起飛技術(shù)不同的是,，俄羅斯在發(fā)展“庫茲涅佐夫”號航空母艦時曾考慮采用蒸汽彈射裝置，但是,，一方面由于西方媒體不斷宣揚艦載機滑躍起飛的優(yōu)越性,，影響了俄羅斯航空母艦設(shè)計方案的確定，另一方面“蘇－27”艦載機發(fā)動機的兩個吊艙突出在機身下,，若在兩個吊艙上安裝彈射鉤,，需大幅加強吊艙結(jié)構(gòu)，若在兩個吊艙間安裝,，則會影響此處掛載彈藥或副油箱,，因此，俄羅斯最終放棄了蒸汽彈射器技術(shù),，在“庫茲涅佐夫”號航空母艦的艦艏配置了滑躍式飛行甲板,，再加上“蘇-27”和“蘇-25”等艦載機具有較大的推重比,，使得俄羅斯成為世界上第一個滑躍起飛常規(guī)噴氣式戰(zhàn)斗機的國家,。

采用滑躍起飛方式的航空母艦飛行甲板分為平直段和上翹段兩部分，在平直段和上翹段之間采用均勻的弧形曲面進行過渡,。對于不同的航空母艦,，滑躍式起飛甲板與水平面之間的角度也存在一定的差別。目前,，各國現(xiàn)役航空母艦滑躍式起飛甲板的仰角一般為12度,，如俄羅斯“庫茲涅佐夫”號、西班牙“阿斯圖里亞親王”號、泰國“查里克·納魯艾博特”號,、印度“維拉特”號,、英國“無敵”級“無敵”號和“皇家方舟”號航空母艦，而意大利“加里波第”號航空母艦的滑躍式起飛甲板仰角為6.5度,，英國“無敵”級“卓越”號航空母艦在1994年進行現(xiàn)代化改裝時,，則將滑躍式起飛甲板仰角增加到13度。

       2．滑躍起飛方式的優(yōu)點

在起飛重量和推重比相同的情況下,，采用滑躍起飛方式,，與常規(guī)的水平增速滑跑起飛方式相比，可大幅縮短滑跑距離,，如“蘇－27”滑躍起飛所需滑跑距離僅為常規(guī)起飛方式的3/10左右,。而且，在航空母艦上采用滑躍起飛方式,，飛機的出動頻率不受蒸汽彈射器功率和故障的影響,，具有操作簡單、安全性好等優(yōu)點,，并有助于簡化航空母艦的設(shè)計,、降低造價、節(jié)省訓(xùn)練和維修費用,，因此,，俄、英,、意,、西、印等國的中小型航空母艦普遍采用了艦載機滑躍起飛方式,。

       3．滑躍起飛方式的缺點

滑躍起飛方式存在許多缺點：（1）由于斜角甲板存在曲率,，飛機在滑躍起飛過程中，起落架和機體的瞬間載荷及扭矩會大幅增加,，需要加強艦載機相關(guān)受力部件的耐沖擊設(shè)計,；（2）滑躍起飛的跑道距離較長（除垂直/短距起降飛機外），如“庫茲涅佐夫”號航空母艦左舷起飛跑道總長約206米,；（3）推重比不高的固定翼艦載機（如預(yù)警機,、反潛機等），無法采用滑躍起飛,，影響了航空母艦的綜合作戰(zhàn)能力,；（4）滑躍起飛對艦載機的發(fā)動機推力要求較高，艦載機起飛時發(fā)動機必須開加力,，燃油消耗大,，在一定程度上影響艦載機的航程和滯空時間,；（5）滑躍起飛需要有較大面積的“干凈”甲板，造成航空母艦上層甲板停機位的減少,，使得大部分艦載機必須停放在機庫內(nèi),。

面壁深功

另外，航母3已經(jīng)采用了更為先進的電磁彈射技術(shù),。這可算是可以同米國競相同步發(fā)展的黑科技,。

不是高級工程師

期待中國的電磁彈射早日實現(xiàn)

合理扯淡

滑躍起飛出動率比彈射起飛要低不少，出動率在戰(zhàn)時就是戰(zhàn)斗力,。
8 Z) ?! P( ]& t1 v+ p+ L; X4 o滑躍起飛時,，戰(zhàn)機的載重受很大影響，載彈量和載油量都得降低,，尤其是作戰(zhàn)半徑會降很多,，這一點太吃虧了。像殲15,，采用滑躍起飛,，其戰(zhàn)力大概只有滿載起飛的七成左右。