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这个问题还要从航母的历史说起。


所航母建造之初,都有一个共同的问题,就是甲板长度。早期的飞机速度低,在航母上自己跑就能飞起来。但后来飞机也越越重需要的速度也越来越大,所以飞机在舰上起飞都需要辅助动力。二战时期是用钢索迁引。后来就是蒸汽弹射。


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今天也是同样的问题,再弹射他也不可能有太高的速度。现代航母蒸汽弹射20~30吨飞机一般能达到每小时250~350千米。而这个速度对于战斗机来说是勉强能飞起来。而且需要条件。这个条件才是我今天要说的主题。


这个条件就是飞机的机翼形状。我写过一篇关于《飞机机翼布局的贴子》http://bbs.tiexue.net/post_2933354_1.html


在二战时期,都是平直翼,低速性能非常优秀,二战时期战斗机所谓的高速性能和低速性能,在今天看都是低速性能。所以二战时期钢索迁引到一定速度肯定飞起来。


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后来,有了喷气机,到了超音速时代。航母上的蒸汽弹射马力也强劲多了。但这里的舰载机,机翼还是平直翼的简单后掠形式(或叫梯形翼)。其性能也是低速性占优。


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为了超音速性能更好,人类又搞出来了三角翼。完全一个以超音速性能为主的机翼。高速时各项性能十分理想,低速机翼可控性非常差,升力也不是很大。因为在低速时,飞机的升力焦点在机翼靠前位置。这个位置离襟翼远,襟翼增升效果不明显所以升力小。

就像性能优秀的F-16也不是舰载主力机。美国航母上用的,除了早期平直翼和简单后掠翼的飞机以外,就是可变后掠翼的F-14。用可变后掠角适应不同速度下的要求。起飞时小后掠增加低速时的升力和可操纵性,起飞后速度提升变为大后掠,增加高速机动性。但转翼机构复杂,飞机空重偏大。


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之后用的F/A-18E/F几乎回到了原点,是一款平直翼战斗机。直到F-35海军型是棱形机翼,他的襟翼效率理论上说低速时不会很高,却是一种可以控制发动机推力方向垂直起降的战机。用推力矢量技术弥补低速主翼升力和操纵面效率的不足的缺点。所以他不存在低速性能问题,而是推力矢量系统重量和安全性的问题。


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无尾大三角翼低速更郁闷。因为没有尾翼升降副翼,向上偏转是帮飞机抬头,但在大三角翼上向上偏转是减小升力,向下偏转是增大升力,却给飞机低头的力。大三角翼的歼-10弹射的时候主翼又要有足够的升力,这些操纵面那只有一个办法加大速度。可是弹射起飞速度还能再加多少?咱们的歼-10在大三角翼前还有个前鸭翼。虽然鸭翼对飞机性能有提高,但他也逃不出三角翼的基本性能。在舰上起飞,就算用弹射,不管几个发动机。他都没有足够的升力,或者说没有足够的剩余升力用在改变飞机状态上。只靠一个前鸭翼,也可能完成全部任务。而且鸭翼的涡流虽然有增大主机翼升力的作用,但他却是不稳定气流形式就会造成主翼的升力也不稳定,在舰上被弹射出去以后,飞机会剧烈摇晃(你敢开不?)。鸭翼对主翼的有利影响在大迎角下涡流会打在主机翼上提高操纵效率。小迎角下呢?鸭翼产生的涡流打在哪?在机场低速时涡流对主翼不利时,有跑道撑着,在舰上全要靠飞机自身。所以歼-10上不了航母。

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在舰上的三角翼只有法国“阵风”,也是带鸭翼的大三角翼。也是弹射起飞。看一下图,这个起落架制造的迎角也不算小了,前鸭翼几乎没偏转,尽量减小低速鸭翼对主翼的负面影响。机翼前缘襟翼向下偏到最大位置尽量增加升力,后缘升降副翼向上偏转产生抬头力。好在他够轻,弹射后速度会大一些。如果法国有第二种战机也决不会再用“阵风”了。

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好了,再回到国内,大家找一款不是三角翼的战斗机吧!除了退役的歼5和歼6那就是飞豹(战斗轰炸机)和SU-27系列了。这两款都是大梯形机翼,以低速性能为主的机翼布局和常规总体布局。轰炸机对地攻击肯定速度不可以太快,所以强调低速性能。SU-27系列的低速性能我就不多说了,网上全是。SU-33是三翼面布局,主翼可以全力产生升力,在低速小迎角时鸭翼对主翼会有不利影响所以尽量不用,用平尾的偏转产生抬头力和配平鸭翼不稳定升力的力。SU-27系列优秀的低速性能SU-33也很好地继承下来。SU-33本身可以利用滑跃就可以起飞。他若有弹射器就可以把速度提升更大使主翼得到更大升力,平尾更有效,就可以用平尾偏转抬头,利用强大的发动机和主翼巨大升力起飞。再有他整体低速性能的特长,安全性也得到了很大的保障。中国先引进一些,拆开学习人家先进经验。再通过装备的部队的意见,进行中国化改进。改进之后就可以用歼-11C/D/E/F之类的命名。

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飞豹能不能上舰不太好说,具体数据国家保密咱也拿不到。不过从发动机和起落架来看,中央没打算让他上舰,不排除以后改进的要能性但要大改。SU-27系列也有战斗轰炸机。可以完成对面攻击任务。有自主知识产权的就是歼-11,想想中国人把歼-7改成什么了。再预想一下歼-11将会被改成什么样,至少是中国人需要的样子。

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如果中国真要搞舰载机的话,一是要能在舰上起飞,二是飞机性能要满足中国的需要。所以自主知识产权被改装后的歼-11(先别管从哪个型号改过来的,反正是中国自己的了)才是目前最主要考虑方向。不排除中央决心自己研制全新的舰载机。但在这款飞机试飞成功之前还是歼-11可能性最大。

本文内容于 2008-7-24 16:51:21 被于泽龙编辑

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