歼15舰载机在辽宁号降落时,辽宁号是处于静止状态吗?
谢邀,舰载机在航母上降落和起飞一般的情况下航母都会采用逆风航行的状态。
这样是有相当大的好处的。
要知道这个问题,首先得知道飞机是怎么飞起来的。
一般人都知道当气流流过飞机的机翼的时候,由于机翼的形状导致机翼上面的气流流速提高压力降低,而机翼下面的气流流速基本不变,于是由于压力差飞机获得了升力Y。但问题来了,这个飞机获得的升力Y具体是多大呢?
有一个公式可以计算出来具体的升力大小:
Y=CᵧρV²S/2
在这个公式中ρ代表空气密度,V代表气流流过机翼的速度、S代表机翼面积,Cᵧ是升力系数。这时候我们可以通过公式直接来计算出来升力的大小。
同时我们可以在这个公式中发现升力Y是和速度V的平方成正比的,也就是说在其他条件不变的前提下飞机的速度越快,飞机所获得的升力也就越大,而且,通过增加速度是提高升力最有效的措施。
在上面的公式里面,V是气流流过机翼的速度,我们以一般舰载机着舰240公里/小时的速度来看一下。
航母在高速航行的时候速度是每小时30节,这个速度大约等于55公里/小时。如果要达到240公里小时的着落速度,舰载机飞行的速度就要在295公里/小时这个等级上。
我们来计算一下飞机在这个速度上获得的升力的差别:
240公里/小时=67米/秒
295公里/小时=82米/秒
这时候升力差距我们做个平方就可以得出 67² / 82² = 66.76%也就是说,在航母静止相较于航母高速航行的时候着落过程中舰载机仅仅可以获得66.76%的升力。这种差距对于舰载机的安全性和可操纵性都是相当可观的。
所以说,航母在回收舰载机的时候一般的情况下都会高速航行,如果条件允许的话,航母还会在高速航行之外尽量选择逆风前进的航路,这样舰载机还能获得更大的升力。
歼15无论是起飞还是降落,辽宁号都不能处于静止状态。
舰载机起飞降落是一件非常具有技术含量的作业,相比于陆基起降,舰载机在航母起降的时候,航空母舰如果保持静止不动,是不是更有利于舰载机起降呢?事实上完全不是这么回事。首先就是航母保持不动不符合实战需求。
能够移动的机械产品都有一个加速时间,比如地面滑跑的战斗机、日常生活中的汽车以及航空母舰。汽车的加速时间是很短的,普通汽车一二十秒就能够从静止状态加速到百公里每小时,跑车更是能够在几秒时间内完成百公里加速,而航空母舰的加速相比之下太过复杂,并不像汽车踩下油门那么简单。
辽宁号航母的动力来源过程是燃烧重油产生蒸汽,再利用蒸汽推动汽轮机旋转从而为航母带来动力,航母在静止状态下整个动力系统会维持最低的空转状态,如果想在这个状态下达到30节的最高航速,需要一个漫长的过程,这不符合实战需求,因此即便航母静止状态对舰载机起降最有利,舰载机也需要练习航母移动中的起降。
不过对舰载机来说,移动中的航母才是最有利于起降的,首先是起飞,舰载机要有一个与静止空气的相对速度,这样机翼才能够产生足够的升力,,很简单的一个道理就是一个人如果在逆风状态下展开双臂是不是能明显感觉出身上有一股升力?舰载机同样如此。因此舰载机起飞的时候航母需要加速并且是逆风行驶才有利于舰载机安全起飞。
起飞状态是如此,舰载机降落的时候航母也需要逆风行驶,这又是为什么呢?首先还是速度的问题。舰载机在降落的时候还是有一个比较大的速度,这个速度并不是越低越好,如果速度过低容易出现战机失控的问题,保证舰载机飞行安全的前提下以最低速度降落才是首选。
航空母舰留给舰载机降落的跑道就一百米左右,如果航母逆风加速行驶,这个时候航母的移动速度等于是用另一种方式降低了舰载机的降落速度,比如舰载机的降落速度是一百千米每小时,而航母的前进速度是30千米每小时,相对来说舰载机的降落速度就成了70千米,这就是在不影响舰载机飞行安全的前提下用另一种方式降低了舰载机降落速度,再加上逆风产生的阻力,舰载机可以更稳当地降落。
其次是舰载机降落需要钩住阻拦索,但钩住阻拦索是一个技术活,即便美国海军也不能保证每次降落都能钩住阻拦索,如果出现钩锁失败的情况,逆风移动的航母还能够为舰载机再次起飞创造条件,如果航母是静止状态而且钩锁失败,那么舰载机就会出现坠机的可能。
综上所述,舰载机起飞或降落时航母是需要移动的,而且最好是高于25节的高速度。从中也可以看出,一个舰载机的起降里面就有这么多学问,因此航空母舰并不是造出来就可以了,还需要不断的训练才能具备完整的作战能力。
“辽宁舰”或者“山东舰”这样的滑跃起飞型航母起飞和降落时都是处于航行状态的,特别是在起飞时航母不但要以最高速航行,并且还要逆风航行,这样才能产生很强烈的“甲板风”给歼15提供一定的起飞升力,这张动图当中右侧的这架歼15主翼的翼襟已经完全放下了(增加飞行阻力,使甲板风产生向上托举力),发动机也开到最大功率,只等起飞命令松开闸门高速向前跃升,才能克服自身重量飞到天空。
杜立特B25轰炸机编队轰炸东京式,就是在“大黄蜂号”起飞的,对于这些大于所有舰载机的陆航中型轰炸机来说,起飞确实费了很大周折。
就是因为飞行甲板太短了,编队在多携带航弹还是燃油的问题上选择了航弹…虽然行动成功了,但是几乎所有的轰炸机都没有安全降落…《珍珠港》影片里很好的表现这段历史。
从航母发展史来说,最开始舰载机起飞的起飞都要用航母高速逆风航行的方式,因为舰载机不像陆上机场那样有很长的飞机跑道,飞机高速滑行一段距离后升力提高,气流将飞机托举起来…而航母起飞区的跑道很短,通常都在100米左右,这么短的距离在没有弹射器的时代舰载机起飞很困难,这需要采取很多的措施给它助飞。
首先,航母上有气象部门尽量做到实时提供海面上的风力数据,然后航海部门通过气象数据调整航向和航速,接到战备任务后航母必须要逆风航行,并且蒸汽轮机将功率提高到最大,这样就在空旷的飞行甲板上形成了较为强烈的“甲板风”,空管部门调度好飞机进入到起飞区,条件具备后舰载机才能起飞。
对于我军目前服役的两艘航母,由于没有弹射器,都必须要以前面说的这样方式去起飞,虽然现在舰载机发动机功率强大,但是飞机的最大起飞重量也增加到了30吨左右,航母不高速航行、不形成“甲板风”、不采用跃升甲板…飞机根本起飞不了。
起飞时航母要高速航行,降落时同样也在航行,只不过采用正常的巡航速度。
我们看到的航母都很大,但实际上在大洋深处它就是一片树叶,如果它不航行,横向浪涌会让它左右摇摆倾斜角很大、纵向浪涌会让它上下起伏,而舰载机着舰时航母要保持航行的稳定性,左右摇摆和上下起飞角度都很低,否则舰载机本来已经调整好了进入角度,突然间航母出现严重横倾或者纵倾导致撞机事故的概率很大!
所以,航母必须要有一定的航行速度去克服横倾或者纵倾,这样舰载机才能平稳降落。
另外,航母战斗群在执行任务期间正常情况下绝对不允许停船,因为停船就意味着巨大的危险,敌方核潜艇会跟踪的,如果在战时停船航母就被击沉了!
操纵航母和舰载机的调度(起降)都是一门复杂而严谨的科学,不是说有了航母就有了战斗力,这需要长期的各部门长期协调与磨合才能实现。
辽宁号航母甲板最多可以停放多少架舰载机?会有怎样的战斗力?
辽宁号航母甲板已经线标识的很明显了,最多30架歼-15
关于辽宁号航母甲板最大载机量实际上早已公开告诉大家了,就是看航母甲板上画的停机位线就一清二楚了。辽宁号甲板上给歼-15舰载机一共规划了30个停机位,其中16个是固定停机位,使用这16个停机位是不会影响航母起降。另外在起降区规划了14个临时停机位,需要看任务情况进行启用。
舰岛周围的1号至12号都是起飞/降落两用停机位,机头朝向可以向内或向外,其中包括1号和9号这两个升降机的停机位;13号-16号是起飞停机位,机头朝向只能面向跑道。临时停机位中17至25号都规划在降落区,如果停在上述区域的话,会导致进行降落,同样道理规划在舰艏的26号至30号这五个停机位规划启用的话,会导致航母无法进行起飞作业。此外还有A、B、C这三个起飞点位置,在起飞的时候可以进行操作。辽宁号航母规划的停机位是用一个十字划线符号表示(起飞/降落两用停机位是用一长两短),长轴代表飞机机身方向,长的边代表机首朝向。固定停机位是用实线表示,临时停机位是用虚线表示。停机位不是随便可以乱设的,要用系留索将飞机规定在甲板上,航母相应位置的甲板上预设系留孔,供系留索进行固定飞机,这样才能抗颠簸和风浪。系留索选择少女心的粉色,便于识别。理论上辽宁号航母最多可以使用25个停机位,分别是包括起降机停机位在内的16个固定停机位,尾部降落区的6个停机位(第23号停机位跟第三起飞点部分重叠,无法同时启用),以及三个起飞点的3个停机位,16+6+3=25。某杂志的分析图,但是因为较早,规划位置跟现在略有调整,但分析也比较合理,这也差不多压榨辽宁号的极限了。此外由于辽宁号机库最多可以容纳22架歼-15,所以不使用临时停机位和升降机停机影响实际使用的话,辽宁号可以带22+14=36架歼-15。辽宁号25架这一理论最大出动能力,正好约是美国尼米兹级航母最大起飞模式的48架次的一半(40架F/A-18E/F超级大黄蜂、2架E-2鹰眼预警机、6架EA-18G咆哮者电子战机)。跟法国戴高乐号航母最大出动能力持平,要比印度“维克拉玛蒂亚”号的最大15架出动能力好很多。法国戴高乐号航母规划的相当不错,虽然只有3.5万吨的标准排水量,但是结阵风M甲板占用小的优点,最大可以起飞26架舰载机。航母战斗机在顺风环境中能起降吗?
可以的,只不过顺风的危险系数比较高,对飞行员的自身素质要求过硬。航母跑道非常短,舰载机想要快速的达到起飞条件,成功离开航母,就必须在短时间内获得大量空气升力而逆飞就是达到这一目的的最佳方式。
谢邀,直接说就是——可以但基本上没有人会这样做。同意的点赞吧。
下面细说。
大家基本上都知道,舰载机在航母上进行起飞基本上是不会用到整个的飞行甲板的,而是集中使用航母的前半段甲板,在短短的100米-150米的距离上起飞。
我们以歼-15来举个例子说明一下:
歼-15是辽宁号上主要装备的主力海军舰载机,这架飞机如果在陆地机场上起飞大约需要300米左右的滑跑距离。而在2013年的航母起飞测试中,在辽宁号的105米跑道上成功起飞。
这里面航母的作用就不言而喻了。
回溯下当时的起飞参数:
当时使用的是歼-15原型机,在起飞的过程中并没有携带无武器外挂、完全拆除挂架及机炮备弹,燃油约3吨。这基本上是完全减重的最安全起飞方案,歼-15在滑跑了100不到的距离上就已经获得了起飞所需要的升力。
后面更加贴近于实战的的歼-15在105米跑道上的起飞方案是:
最大安全起飞重量28.7吨
挂装2枚霹雳-12中距空空导弹以及2枚霹雳-8B格斗导弹
机内机炮炮弹装满
机内满油9吨
基本上,歼-15的28.7吨的起飞重量已经是可以满足大部分的巡逻和轻烈度战斗的需要了,如果要是继续扩大挂载,那么歼-15则需要在辽宁舰上更长的195米跑道上起飞。
这时,歼-15的最大安全起飞重量则为31.5吨,可以携带3吨自由落体炸弹,或者两枚鹰击反舰导弹,并携带2枚霹雳-8格斗导弹满油起飞。这种方案主要是为了对地和对海设计。
说到这里,大家是不是就有点疑惑了,即便是31.5吨的大起飞重量,歼-15也仅仅在200米长度的跑道上就可以起飞,那么——为什么在陆地上起飞需要大约300米的跑道呢?
这就得说航母的另外一个功能了——她是舰载机的助推器!
航母在起飞战斗机的时候,一般会保持开动状态,这样就可以形成甲板风。即便是舰载机相对于甲板静止的状态下舰载机也是获得升力的。
说个极端一点的例子——在台风光临的机场中即便遍是波音747这样的大飞机也是可以只被风吹的离开地面的。
更有极端的例子如果不固定好,这架飞机还会冲天而起。
其理由很简单——升力仅仅是依靠吹过机翼的气流而产生的,和飞机本身的速度是没有任何关系的。
说回航母,一般的情况下,航母会以至少24节的速度逆风航行施放舰载机起飞,这就是利用气流给飞机增加更大的起飞升力。航母的效率实际上是要比固定的陆地机场更高的。
如果航母顺着风去开,那么就抵消了航母本身的动力优势,这样反而会让战机的起飞消耗更多的油料并且也并不安全。
再说个更极端的例子,如果够快的话,飞机起飞根本不需要耗费太多的燃料。
美国的黑鸟侦察机实际上也充当了一个“天空航母”的角色。
SR-71在释放无人机D-21的时候,如果按照D-21和SR-71在释放过程中的相对位置来看,D-21是可以直接从SR-71的机背上垂直升起的,
而在更低速的B-52上挂装D-21的时候则需要将D-21翻个个,倒吊在B-52的机翼下面
否则在释放D-21的时候B-52的机翼就危险了。从B-52上释放D-21,这架无人机则会在空中来个鹞子翻身再正常的飞出去。
原因实际上和航母一样——气流的速度提供了额外的升力。
冷战期间,美国曾做过实验,让C-130「大力神」运输机在福莱斯特级航母上起降(不依靠弹射器和阻拦索)。
实验是成功的。其中的关键就在于甲板风。
取最简单的模型:一定的翼面,其升力与空气相对翼面流速的平方成正比(注意是相对流速的平方)。
平方关系的存在,意味着甲板风(起码二三十节,也就是四五十公里/小时)绝对是一股不容忽视的能量。我印象中「超级大黄蜂」起飞所需的相对空气速度也就250公里/小时的样子。反正海面足够宽广,总能找到合适的风向,不用白不用。有便宜不占是混蛋啊。
真要不用甲板风、单纯硬靠弹射器蛮力的话倒也不是不行,只不过那尺寸和成本就高了,飞机起落架什么的也得加强。何必呢。