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解决滑跃起飞满载难题

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kktd  高级用户   发表于:2013-08-01 11:23   只看该作者
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1楼
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地球人都知道,美帝邪恶的活塞式弹射起飞技术是很难突破的,最关键的材料科学正是我国的弱项,也是基础学科不扎实的表现,暂时恐怕很难研制成功。在这种情况下,先建造滑跃式起飞的航母就成了现实的选择。划跃式起飞的最大缺点就是舰载机不能满载起飞,如果要增加弹药就必须空中加油,也就是说空中必须随时有一架挂着加油吊仓的j-10待命,如果出动战机比较多的时候恐怕1/3或1/4的飞机都要用在空中加油上。不仅降低打击效率,而且增加了本身的消耗和不安全因素。

那么怎么让舰载机尽量增大起飞重量而不栽到海里呢?飞机起飞是需要速度的,不管是弹射还是滑跃都是为了尽量给飞机加速。滑跃起飞之所以不能满载就是因为飞机必须要达到起飞速度。增加起飞速度的最好办法就是增加推力,比如老美的蒸汽弹射,或者安装推力更大的发动机,或者增加一台发动机,这也是为什么j-10上舰要增加一台发动机的原因,不仅仅是安全因素,而是能不能飞起来的问题。说到发动机又碰到了咱的痛处,尽管有了“太行”,但是国产发动机在安全和推力等方面仍不能让人满意,一架飞机上又不可能装上太多的发动机。那么,如何在不过多改变飞机外形和基本设计的情况下增加推力呢?还真有个办法——

火箭!火箭助推起飞早就不是什么新鲜事了,当年老美的b-48死沉死沉的,就是飞不起来,于是邪恶的美帝就给他捆上了n个火箭助推器,就这么着推起来了。

火箭助推需要解决的问题:

一,毒气,火箭发动机燃烧产生大量有毒气体,对船员有致命威胁。

二,高温,火箭发动机尾流的温度远超过飞机发动机的尾流,对甲板有很强的烧蚀作用。

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kktd  高级用户   发表于:2013-08-01 11:23   只看该作者
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2楼



三,经济性,火箭助推器一次性使用,短期可以解决飞机满载起飞的问题,长期看产生严重的浪费。

四,安全性,火箭助推尾流温度高,容易损坏飞机的蒙皮等机构,增加安全隐患。

五,占用飞机挂架,使用火箭助推器需要占用飞机挂架,降低打击威力。

让我们先从最简单的问题入手,占用挂架:如果没有火箭助推恐怕飞机根本就飞不起来,所以这条可以直接pass掉。

安全性:我国研究助推火箭已经有很长的历史,从初教六开始就已经装备了捆绑式助推器,从这里来说不可能以前没有问题现在就突然蹦出一个问题,所以这个也可以pass掉。

剩下的就是火箭助推最大的几个问题。导弹在舰艇上的应用已经不是一天两天了,所以本人试图从驱逐舰上找答案,但是很不幸失败了。因为驱逐舰上的导弹是一次性使用的攻击弹药,不存在经济性问题。导弹尾气在舰艇上吹的就一个点,一般这里都有导流板,也不存在高温烧蚀问题。驱逐舰发射导弹时全体人员退避,更没有什么毒气的问题。但是如果应用在航母上,这些都是现实存在而难以解决的。不过,有什么事可以难倒我们中国人的智慧呢?我想到了暂时的解决方案。

经济性:可以把助推器设计成和副油箱一样通用的挂载方式,如果是正常的巡航,那么用助推器爬升到经济高度以后就关机,或者等他自己燃烧完,就当成副油箱一样携带。归舰后统一保管,送到后方再次利用。如果是战斗任务,那么不好意思,就是副油箱都要扔掉,你这个助推器也不算什么了。

高温:既然可以在驱逐舰上设置导流板,那么就可以在航母上照方抓药,由于高温金属价格高昂,而且制造工艺复杂,所以我们可以仅仅在滑跃起飞那一段使用高温金属甲板。起飞时,飞机用最大推力起飞,当飞机到达滑跃甲板时助推器点火,增加的推力在几秒内把飞机推到最小起飞速度。

毒气:由于飞机仅仅在滑跃段使用火箭,毒气很可能在前甲板就被海风吹散,海风还是很大的,特别是航母顶风航行的时候。如果不行,那么就给甲板人员配备呼吸器,专门在起飞的时候应用。

优点:

一,剩去了烦琐的弹射装置和复杂的蒸汽管线,航母空间大大改善,可以有效的增加航母载油,载机数量,用中型航母做到大型航母的事。

二,火箭助推我国早有研究,制造简单,推力大,经济可靠。

三,火箭助推器可以像弹药一样挂载,起飞时操作比蒸汽弹射简单。起飞效率远高于要制动,要蓄压的蒸汽弹射器。

具体数据计算,以Su-33为例,苏-33在舰上起飞的最大重量达到26吨,最大有效载荷达到8000千克左右,地面起飞的最大重量达到33吨。如果使用助推火箭,在航母滑跃段需要有多大推力呢?简单计算。145,000牛*2,这个就是su-33的最大推力,当然,这个对应的是26吨的起飞重量。当起飞重量多出7吨,而火箭助推距离又比较短的情况下,火箭助推器需要有至少2倍于发动机的推重比才能把su-33推上蓝天,现在假设助推段的长度为滑跑距离的1/3。如果要在这1/3的距离把su-33加速到起飞速度,那么需要的推力为234,000牛顿。也就相当于再增加两台su-33的发动机,把su-33的推重比增加到2.0的程度。

那么,我们能制造推力为117,000牛顿的火箭发动机么?能!不仅能,而且能造出更大推力的。一个最简单的例子,50年代老美进行的0距离起飞实验中火箭助推器推力为130,000磅,也就是589,650牛,这个数字大大超过了117,000牛,我们可以认为,制造出推力117,000牛的火箭发动机是非常简单的事情,安全性也是很有保障的。或者我们可以再加大助推器推力来减少高温金属段跑道。



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过梵蒂冈地方官  禁止访问   发表于:2014-02-27 17:28   只看该作者
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iitrtyer.cn  禁止发言   发表于:2014-03-26 20:47   只看该作者
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