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又一项创新技术,解决航母舰载机起飞难题。

网友们都知道,飞机水平飞行时的升力是由机翼产生的,飞机在空中不会象石头那样掉下来,全靠机翼的升力来平衡它的重量。如果一架飞机连同它所搭乘的旅客、货物和燃油,总共重50吨,那么当它在空中平飞的时候,它的机翼要产生50吨的升力才能维持平衡,使飞机不掉下来。机翼能不能产生足够的升力呢?这就要看飞机的飞行速度和机翼的有效面积。飞机飞行速度越大、机翼有效面积越大,所产生的升力就越大。人类航空历史上早期的飞机,由于没有好的发动机,结构材料也很粗糙,飞机的气动设计也落后,因此飞机的飞行速度不快。速度不快,而又要克服一定的重量,就只有尽量加大机翼的面积来取得足够的升力。一个机翼不够用两个,两个还不够就用三个。这样,双翼机、三翼机就产生了。后来由于航空发动机的逐步改进,航空结构材料的改良,空气动力学研究试验技术进步,飞机速度有了很大的提高,因此不再需要很大的机翼面积就能产生足够的升力,所以现代的飞机差不多都已经改成了单翼机。

又一项创新技术,解决航母舰载机起飞难题。

现代战斗机的平均巡航速度都能达到马赫速度左右,机翼的有效面积主要是满足巡航速度下的升力要求,相对早期低速飞机,现代战机机翼的有效面积越来越小。那么现代战机在起飞初始阶段,由于相对速度较低,所以需要很长的滑行距离加速,才能达到足够升力将飞机带离地面。航空母舰上的舰载机还需要借助起飞弹射系统或航母的跃式甲板,才能在航空母舰上相对较短的跑道上完成起飞动作。为了满足起飞弹射系统或航母跃式甲板的技术条件,舰载机需要在现有型号飞机上进行改进设计,有的改进工作量和周期几乎是重新设计一个新型号。

这里提出一个全新的飞机改造思路:在几乎相同的起飞速度下,有效提高起飞升力,用较短的起飞距离完成甲板起飞动作。

飞机改造思路来源于双翼机的设计理念,在现代战机上增加一副可分离的起飞辅助副翼,如下图所示,飞机起飞前,将起飞辅助副翼通过连接杆和锁紧机构固定在飞机的背部,起飞过程中辅助副翼将产生额外的升力,这样在几乎相同的滑行速度下,有效地提高了起飞升力,飞机可以用较短的起飞距离完成甲板起飞动作。当飞机安全飞离航母甲板后,达到一定飞行速度时,飞机可以打开锁紧机构,辅助副翼在自身升力的作用下,向上飞离飞机,而飞机进入正常飞行工作程序。分离的辅助副翼还可以进行回收,重复使用。这样一来,飞机只需要进行机身背部力结构重新设计,以及辅助副翼锁紧分离结构设计就可以了。

这种起飞辅助翼设计,可以使现代战机对起飞跑道的要求大大降低,城市高速公路都可以成为现代战机的理想跑道。

又一项创新技术,解决航母舰载机起飞难题。

起飞状态(示意图,绘画水平有限,仅供参考)

又一项创新技术,解决航母舰载机起飞难题。

起飞后辅助翼分离状态

又一项创新技术,解决航母舰载机起飞难题。

辅助翼通过连接杆、插销式锁紧机构与飞机连接

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