有人说航母逆风行驶才能给舰载机足够的升力起飞,那舰载机在陆地上训练是怎么起飞的呢?
滴滴
11-23
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舰载机起飞,通常是在航空母舰上滑跑,由于受到航空母舰大小的影响,舰载机在航空母舰上滑跑的距离有限,不可能像在陆地上机场上千米的跑道上起飞。舰载机必须要在航空母舰这么短的甲板内起飞,就必须使得飞机在这么短的距离内获得足够的升力,那么舰载机起飞如何能在尽量短的时间和距离上获得足够的升力呢?由于这个问题涉及方方面面。下面,我们来深入探讨一下:

一、关于舰载机起飞方式

当前的航母舰载机主要有以下几种起飞方式:

(一)蒸汽弹射起飞。美国大多数航母采用这种方式,目前世界上仅有美国有能力制造大功率的弹射器,当然,蒸汽弹射器也存在着一些固有的缺陷,如:结构复杂,维护成本高昂,尤其是密封带需要频繁更换;无法对弹射力进行精确控制;弹射的机型受限较多,如无法弹射无人机等。现有蒸汽弹射器最主要的缺点就是操作过程没有闭环控制,弹射时会对飞机产生不必要的应力,缩短舰载机的寿命。

(二)滑跃起飞。为避免蒸汽弹射方式的缺点,一些国家采用此方式,航母跑道尽头有一定仰角。比如前苏联的航母,中国的“辽宁号”航母和歼-15战机。但这种方式对飞机结构要求苛刻,起落架强度应为陆地起飞飞机的3倍以上。另外,大型预警机不能滑跃起飞,故俄罗斯航母只好用卡31直升机作预警机,其与美国大型预警机相比作用可想而知。

(三)垂直/短距起飞。为英国“海鹞“战机(美国用的称为AV-8)和俄罗斯雅克-38等采用.飞机发动机十分独特,有数个喷口并可以转向.这些飞机机动性差,多为亚音速。美国美国F-35战机就先进多了,只有一个喷口但也可以转向,可以轻松实现超音速巡航。但这种方式在俄英航母上出现了甲板烧蚀现象。


(四)电磁弹射起飞。电磁弹射是指以电磁力为加速手段、在短距离内使飞机达到或接近起飞速度并实施起飞的一种发射方式。如美军的“福特”号航母。主要优点:一是能量幅度更宽。电磁弹射装置比蒸汽弹射装置的最大能量幅度高出20%,可以容纳以更快速度起飞的重型飞机,而其细微精确的控制,又能够同时弹射较小、较轻的航空飞行器(如无人机),扩大了航母搭载不同机型的能力,很大程度上扩展了现役航母的作战能力。二是弹射性能稳定。相比蒸汽弹射器,电磁弹射拥有先进的反馈和闭环控制系统,能够使得任何一次弹射加速度峰平比更加恒定、末速度变化范围更小。同时,电磁弹射装置提高了可用性、可靠性,并降低了运行与维护费用。

二、关于舰载机降落方式

当前,舰载机降落主要有两种方式;

(一)阻拦索。以美俄航母为例,都有4条阻拦索,飞机降落时尾部放下着舰钩钩住4条阻拦索中的一条即可,绝对不可能钩住两条.但有严格的降落速度要求,速度过大可能导致飞机损坏.如果飞机着舰钩发生故障不能放下,就采用紧急降落方式:在甲板中部架起尼龙阻拦网,全体出动几分钟即可架起,飞机冲向网中被拦住.此时严阵以待的消防车和救护车进行救护,因为飞行员肯定已经在强大的负加速度作用下昏迷了。

(二)垂直/短距降落。主要适用于F-35、“海鹞“战机和雅克-38等垂直起降战机或直升机。

二、关于逆风起飞的缘由

不知道大家有没有发现这样一个有趣的现象,我们在送别客人或远行的朋友时,一般会说“祝你一路顺风”,但一般不对乘飞机的客人这样说,为什么呢?因为飞机一般喜欢逆风起飞,这样才能获得更大的升力。为什么不顺风起飞,来增加飞机的速度。我们来分析一下。

主要还是飞机起飞原理来决定的,逆风起飞是飞机在加速过程中迎面而来的气流抬升飞机,达到飞机起飞的目的,当然顺风也可以起飞,但是这对风速大小,飞机重量,速度,跑道距离要求都比逆风高出非常多,所以飞机起飞都是逆风起飞,我们人也有这种体验,如果刮大风,逆风行走很难有被刮起来的感觉,而顺风则好走些。

逆风起飞,舰载机在同样的距离上,相对于顺风将会获得更大的空速。空速大就能保证舰载机获得更大的升力,去保证安全起飞。相对于地面的跑道来说,航空母舰可以根据实时的风向,灵活调整落地方向,这样就能保证舰载机,不管在起飞还是降落的过程中都能逆风起降,靠逆风获得更好的飞行性能,减少起飞和落地的滑跑距离,更有利于舰载机起飞降落的安全。

三、关于舰载机陆地起降训练

一名舰载机飞行员在获得上舰资格前,也需要进行一系列的适应性训练,以熟悉和掌握在航母上起飞和降落的技巧。再加上舰载机降落时,飞行员会承受巨大的载荷,这对飞行员的颈椎、腰椎和脊柱都会产生影响。同时受惯性的作用,血液加速涌向头部,飞行员眼前会出现“红视”现象。

为解决这些问题,上舰前的训练,就需要在综合训练设施上进行,综合训练设施实际就是在陆上建造的与航母类似的滑跃起飞甲板、阻拦装置、弹射器装置和光学助降系统等。

因此,陆地机场对舰载机来说相当重要,毕竟它有很长一段时间是要在陆地上度过的,并不因为叫做舰载机,而只能以航母为基地进行所有起降、保养作业。

以乌克兰“尼特卡”(Nitka)航母舰载机训练中心为例,不仅建有滑跃式起飞装置,也有弹射式起飞装置。该装置配有完备的电力供应系统、锅炉和蒸汽舱,能以240千米的时速弹射舰载机。20世纪80年代末,苏-27K (后来的苏-33)、米格-29K和苏-25UTG的原型机开始在“尼特卡”进行试飞,与此同时,苏联海军精心挑选的飞行员也开始在“尼特卡”进行航母起降训练。

2013年5月10日,经中央军委批准,海军首支舰载航空兵部队正式组建,人民海军战斗序列又多了一支新型主战力量。据外媒报道,目前我军已建成了兴城舰载机训练基地,用于训练的舰载战斗机飞行员。都模仿航母甲板而建,其长度与中国未来航母的起飞甲板相当,并配备有战机起降控制系统。并且,他们推测,中国建成的两座航母舰载机训练中应该有一座配备了舰载机弹射系统。

相信在不久的将来,我们这支部队必将展翅远海,走向大洋,扬我军威,不辱使命。

其他网友回答:

U2战略侦察机在航母上起飞的情景,翼展这样长的飞机航母不逆风航行根本飞不起来!不但要逆风,这时的航母还有使用最高航速!形成更大的甲板风来提高U2的升力。

现代舰载机虽然有弹射器助飞,但是航母逆风航行制造“甲板风”提高升力的办法仍然在使用,因为航母的起飞跑道实在是太短,而且去执行远距离任务的飞机都是满载,有甲板风助飞或多或少的都会提高起飞升力,舰载机在弹射起飞前都需要将发动机功率提升到最大!否则真的有可能起飞失败而坠海。


E–2C预警机在“戴高乐号”这样的中型航母上起飞更得逆风,因为“戴高乐和”的飞行甲板更短!而E–2C在美军超级航母上起飞都需要聚精会神,还得用弹射器的最大蒸汽弹射功率和甲板风助飞。

舰载机在陆地训练起飞就不一样了,由于陆地跑道是固定的,不可能像航母那样有动力可以迎风航行制造“甲板风”,但舰载机在陆地跑道起飞的好处就是飞行跑道会很长,甚至要4500米这样的加长跑道,舰载机在这样长的跑道起飞,发动机高速运转提供强大推力(可以开加力)起飞并不困难,双发舰载机在无风的条件下基本在1000米内就能起飞。
舰载机不论使用双发动机还单发发动机,功率都很大,有足够的推力让舰载机在陆地机场没有风的气象条件下起飞,这不是什么问题,但是有些逆风可以让舰载机起飞容易一些,最起码缩短了起飞距离,减少了燃油消耗和发动机高转速机械磨损。

其他网友回答:

这个问题看似简单,然而实质上确实一个很复杂的问题:航母起降和岸基机场起降的不同条件。航母和岸基机场最显著的区别在于一小一大、一动一静,很显然,在长度300米、宽几十米左右(实际起降区域更短更窄)的航母上起飞或降落本来就极度困难,而航母本身持续运动这一点更增加了起降的困难程度。

从起降条件上来看,虽然岸基训练基地也具有与航母相同的弹射器/滑跃甲板和拦阻索,但由于岸基训练基地危险性较小、即便起降出现失误也不至于机毁人亡(相比之下在航母上起降失败很可能直接就扎到海里了),因此对于飞行员的心理压力也要小得多。实际上,不仅舰载机在航母上起飞时的风速条件难以模拟,即便是净空条件和为起降预留的甲板空间这种看似不大的问题,在岸基训练基地都很难还原。所以,陆地上起飞只不过简单增加跑道长度即可。

因此,舰载机在岸基训练基地进行起降训练时,只能做到“模拟”在航母上的起降动作,而非“拟真”。美国和俄罗斯都有专用的舰载教练机用于训练航母起降,由此可见岸基训练并不能完全模拟航母的起降条件。

但在岸基训练基地进行的训练并非毫无意义,由于岸基训练基地的起降设施与航母完全相同,因此对于飞行员熟悉起降准备步骤、熟悉起降场环境、模拟起降动作都是有好处的。另外,在航母进行大修或舰载机部队进行轮换时,一些舰载机飞行员事实上只能在岸基训练基地进行训练,因此岸基训练基地虽然没法还原真实的航母起降条件,但对于维持舰载机飞行员的业务水平仍然作用很大。

其他网友回答:

不管是战斗机还是民航飞机,是在地面还是在舰载机上,关于飞机起飞风向问题有三个基本常识。

中国航母舰载机起飞

如果不是紧急情况,一般不顺风起飞。逆风起飞可以得到更大的相对速度,从而产生更大的升力。所以在地面机场在建设时,要考虑当地季风与地形对风向的影响,我国机场跑道一般是东南西北走向,平时飞行也会根据当日风向选择起飞降落方向。航空母舰在放飞舰载机时,会调整舰体方位,母舰逆风行驶,飞机逆风起飞。

美国

飞机不仅仅要求逆风起飞,还要求逆风降落。飞机降落时,逆风滑行距离阻力更大,飞机减速更快,飞行员容易操作。飞机起飞与降落选择同一方,也有助于指挥调度与空中交通管理。

英国

有统计表明,起飞降落是飞机占到事故率的70%左右。起飞降落时,侧风或者横切风对飞机安全的影响非常大。这个大家很好理解,飞机被横向的风吹歪了,航母甲板空间更小,侧风对飞行安全的影响更大。所以说,飞机对起飞降落时风向要求是非常讲究的。

法国

提问者所说的“航母逆风行驶才能给舰载机足够的升力起飞,是一种特殊情况下的非常规动作,200米长的滑行甲板,不能给飞机提供足够的初速,如果飞机载重过大,只能借助逆风产生的相对速度起飞了。但在陆上机场是不存在的,一般军用机场跑道长度都超过了2400米,都大大超过飞机的滑跑距离。如果想模拟航母逆风起飞,那要等到一个大风的日子。飞行员最希望的是晴空万里,风平浪静,这种天气才能更好地掌控飞机。

俄罗斯

印度

圣诞老人指挥起降

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<2>增加助跑距离即可

舰载机逆风飞行,利用甲板风是为了增加气流相对于机翼的流速,从而增加升力,缩短滑跑距离。简单的说就是逆风,机翼增加升力,顺风,降低升力。所以在滑翔伞和滑翔机运动时,都选择对着风向逆风飞行,如果跟空姐谈恋爱的话,跟她说“一路顺风”,小心对方认为你是在诅咒她。

航母不需要真的逆风,因为大部分航母本身就可以跑出30节以上的航速,相当于7级风的风速,在风力不大情况下,完全可以跑出相当的甲板风。当然再进行逆风航行的话,甲板风风速相当于航母的航行速度加上风速。这样战机在起飞前,机翼相对应空气就可以获得对应的甲板风速。

舰载机利用甲板风可以提升起飞能力,但在风速为0情况下同样还是可以进行起飞的。辽宁号的195长跑道就可以在重载情况下0甲板风进行起飞。

陆地训练场会修建这种模拟滑跃跳板

如果进行舰载机陆地训练的话,在没有甲板风可以利用情况下,最简单就是增加段滑跑距离。比如辽宁号短点起飞距离是105米,那么进行陆地起飞训练时,增加段滑跑距离。战机在这段距离可以加速到30节速度(约55公里时速),再去飞105米的模拟跑道,就同样可以实现模拟训练的目的。

其他网友回答:

谢谢点将。我不是专家,但是我猜测可以用“模拟”和“相当于”进行训练,比方说航空母舰迎风30节飞机助跑150米起飞,我们在陆地没有迎风条件,可以延长起飞距离设定230米起飞,当然这个数据是依据各种条件计算出来的。总之,条件是死的人是活的。你同意这个猜测吗?

其他网友回答:

如果我们注意观察,就会发现鸟类在飞离,或降落时,都是迎向风靣,起飞迎风,可以得到最大的起飞仰角,缩短了起飞距离,和起飞时间,舰载机起飞,航母会迎风行驶就是为得到最大起飞仰角,风阻大,得到的起飞升力高,玩过飞盘的人都知道,顺风飞盘升力很小,而迎风却可得到很大升力,

其他网友回答:

谢邀请,先掌握陆上机场常规的,各种气象条件的,逐渐再到舰上复杂的,如同新飞,先从初级教练机入门儿,入门各行业都这样不难理解。

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