航母起飞诗歌

篇一：航母舰载机的起飞方式

航母舰载机的起飞方式

起飞方式是航母固定翼舰载机需要解决的重要课题，目前世界航母固定翼舰载机起飞方式有三种：大型航母通常采用弹射方式，英国的轻型航母采用的是滑跃和垂直起降混合方式，俄罗斯中型航母则采用大型固定翼战斗机滑跃式起飞。弹射起飞又分蒸汽弹射和电磁弹射两种，其中蒸汽弹射技术最为成熟。蒸汽弹射器最早是英国人根据德国人的技术发明的，美国海军后来购买了英国人的专利，并最终将其发展成熟；其原理是，以高压蒸汽推动活塞带动弹射轨道上的滑块，把联结于其上的舰载机投射出去。

张教授还介绍说，美国从最新型“福特”级航母开始，就放弃了蒸汽弹射技术而改用更先进的电磁弹射。美国是经历了六七十年以后才开始搞电磁弹射的，目前除了美国航空母舰，世界上只有法国“戴高乐”号航母从美国采购了弹射器。对美国而言，这是绝对不能随便输出的核心技术。至于英国采用的滑跃和垂直起降混合方式，则必须配合垂直起降式战斗机。这三种舰载机起飞方式中，俄罗斯的滑跃式起飞方式对舰载机性能要求最高。

张召忠少将说，２０世纪７０年代，苏联专家在落实蒸汽弹射起飞构想遇到诸多困难之后，开始研究大推重比、高机动性舰载机航母甲板水平起降技术。从方案提出到最终成功落实到“库兹涅佐夫”号航母上，苏联用了１０多年时间，耗费了大量人力物力。所以说，苏

联航母舰载机滑跃起飞技术来之不易。而售前已完工７０％的“瓦良格”号，其滑跃甲板与“库兹涅佐夫”号航母滑跃甲板几何参数相近，这对中方研究苏联航母设计经验，探索解决舰载机航母水平起降这一难题的途径，是个不错的参照物。另外，相较美国航母舰载机先进却复杂的蒸汽弹射起飞方式，苏联航母的滑跃起飞技术简单实用，其技术研发成本和风险控制成本相对较低，这也许是中国航母计划会考虑的因素。

篇二：航母的起飞装置

航空母舰的主要装置
起飞装置
蒸汽弹射起飞 使用一个平的甲板作为飞机跑道。起飞时一个蒸汽驱动的弹射装置带动飞机在两秒钟内达到起飞速度。目前只有美国具备生产这种蒸气弹射器的成熟技术。在工作原理上，蒸汽弹射器是以高压蒸汽推动活塞带动弹射轨道上的滑块，把与之相连的舰载机弹射出去的。它体积庞大，工作时要消耗大量蒸汽，功率浪费严重，只有约6%的蒸汽被利用。为制造和输送蒸汽，航母要备有海水淡化装置、大型锅炉和无数管线，工作维护量惊人。它的最大缺陷在于因为弹射功率太大而无法发射无人机，现役的无人机因为重量轻，在弹射时机体会被加速度扯碎。 
?? 
蒸汽弹射起飞
蒸汽弹射有两种弹射方式： 
一种是前轮牵引式弹射，美国海军1964年试验成功。舰载机的前轮支架装上拖曳杆，前轮就直接挂在了滑块上，弹射时由滑块直接拉着飞机前轮加速起飞。这样就不用8－10甲板人员挂拖索和捡拖索了。弹射时间缩短，飞机的方向安全性好，但这种舰载机的前轮要专门设计。美国海军核动力航母都采用了这种起飞方式。 
另一种是拖索式弹射，顾名思义，就是用钢质拖索牵引飞机加速起飞，这种弹射方式比较老，各方面都不如前者好，目前只有法国的“克莱蒙梭”级航母使用。拖索式弹射时，甲板人员先用钢质拖索把飞机挂在滑块上，再用一根索引释放杆把其尾部与弹射器后端固定住。弹射时，猛力前冲的滑块拉断索引释放杆上的定力拉断栓，牵着飞机沿轨道迅速加速，在轨道末端把飞机加速到直起飞速度抛离甲板，拖索从飞机上脱落，滑块返回弹射器起点准备下一次工作。 
斜板滑跳起飞 
?? 
斜板滑跳起飞
有些航空母舰在其甲板前端有一个“跳台”帮助飞机起飞，即把甲板的前头部分做成斜坡上翘，舰载机以一定的尚未达到其飞速度的速度滑跑后沿着上翘的斜坡冲出甲板，形成斜抛运动，在刚脱离母舰的一段（几十米）距离内继续在空中加速以达到起飞速度。这种起飞方式不需要复杂的弹射装置，但是飞机起飞时的重量不如蒸汽弹射起飞，使得舰载机的载油量、载弹量、航程以及作战半径等受到一定的制约。英国、意大利、印度和俄罗斯等国由于技术限制，无法研制真正在技术和工艺上过关的蒸汽弹射器，所以只能在本国航母上采用滑翘甲板。采用滑跃起飞舰载机的航空母舰在载机起飞时都必须以20节（36公里/小时）以上的速度逆风航行，以加大载机相对速度来帮助舰载机起飞。 
垂直起飞 
垂直起飞技术顾名思义就是飞机不需要滑跑就可以起飞和着陆的技术。它是从20世纪50年代末期开始发展的一项航空技术。英国、美国、俄罗斯的一些航空母舰采用这种技术。 
使用垂直起降技术的飞机机动灵活，具有常规飞机无可比拟的优点： 
首先，具有垂直起降能力的飞机不需要专门的机场和跑道，降低了使用成本。其次，垂直起降飞机只需要很小的平地就可以起飞和着陆，所以在战争中飞机可以分散配置，便于伪装，不易被敌方发现，大大提高了飞机的战场生存率。最后，由于垂直起降飞机即使在被毁坏的机场跑道上或者是前线的简易机场上也可以升空作战，所以出勤率也大幅提高，并且对敌方的打击具有很高的突然性。 
但使用垂直起降技术的飞机同时也有许多重大的缺点： 
首先是航程短，由于要实现垂直起降，飞机的起飞重量只能是发动机推力的83%-85%，这就使飞机的有效载荷大大受到限制，影响了飞机的载油量和航程。同时，飞机垂直起飞时发动机工作在最大状态，耗油量极大，也限制了飞机的作战半径。例如“鹞”式飞机的载重量为1060千克时，作战半径只有92公里。所以在实际使用中，“鹞”式飞机尽量使用短距起飞的方式，以延长飞机的航程。因此，垂直起落

飞机又称为垂直/短距起落飞机。另外，由于垂直起落飞机在实战中，经常需要分散在野外，所以它的维护也非常的困难。 
垂直/短距起降飞机是海军青睐的机种，因为舰船上的飞行甲板的长度总是有限的，垂直/短距起落技术就显得尤为实用。装备英国“皇家方舟”号航母的“海鹞”就是“鹞”式的海军型。“海鹞”还使用了“斜曲面跃飞”的短距起落技术，通过在航母上安装12度的斜甲板，可以让飞机滑跑跃飞，再利用推力转向，使飞机在推力不足的情况下仍能在空中稳定加速。前苏联曾研制了雅克-38、雅克-141等型号的垂直起降战斗机。垂直起降技术虽然不是一个新技术，而且存在一些重大弱点，但是它的优点的确使人无法割舍。美国目前就正在发展新一代垂直/短距起降飞机（V/STOL）。随着航空科技的发展，垂直起降技术必将进入一个新的发展高峰。 
电磁弹射起飞 除此以外，电磁弹射器是下一代航母舰载机弹射装置，与传统的蒸汽式弹射器相比，电磁弹射具有容积小、对舰上辅助系统要求低、效率高、重量轻、运行和维护费用低廉的好处。  
电磁弹射就是采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外运动，与蒸汽弹射器相比电磁弹射器的优点主要是体积减小了很多，操纵人数也要少百分之三十左右，而且电磁弹射器的弹射力度可控可以弹射无人机，缺点是耗电，但对于全电力推动的航母和核动力航母来说不是太大的问题 
美国海军从1982年开始进行电磁弹射系统的技术研究。直到2004年秋天电磁弹射器进入成品测试阶段，美国海军测试后选定通用原子能公司作为生产商。美国海军技术网站透露，通用原子能公司的系统采用线性电磁加速电动机，已经在新泽西州赫斯特湖试验中心完成了测试。 
电磁弹射器是一个复杂的集成系统，其核心是直线弹射电动机。这种电动机的概念类似磁悬浮列车采用的技术，与磁悬浮列车所不同的是，磁悬浮列车的运动是漂浮在空气中，而弹射电动机带有滚轮，带着一个往复车沿弹射器轨道滑行。工作时，电动机得到供电，往复车在电磁力的作用下，拉着飞机沿弹射冲程加速到起飞速度。飞机脱挂后，往复车受到反向力的制动，低速回到出发的位置。 
在技术方面，蒸汽弹射器和电磁弹射器之间的差别，如同老式蒸汽火车与现代磁悬浮列车之间的差别，这就决定了电磁弹射器在性能上遥遥领先。美国海军CVN-21级新型核动力航母，将取代现役的“尼米兹”级核动力航母，装备4台电磁弹射器的“福特”号航母，正是该级航母的首舰。 
降落技术 
斜角甲板 
观察美军的尼米兹级航母可以发现，航母上有两条跑道，一条直的一条斜的，斜的那条就是斜角甲板，设置这两条跑道的目的是为了可以让航母同时进行起飞和降落作业，如果只有一条直通甲板的话，飞机起飞时，只得让停放的飞机挤在飞行甲板后半部，而将前半部用作起飞的跑道。然而，这样做不仅影响了飞机的滑跑距离，还必须等飞机起飞腾出跑道，空中的飞机才可以降落，并且稍有不慎，后降落的飞机很容易碰撞到先降落的飞机上。斜角甲板终于由英国人在1952年2月发明成功。斜角甲板又叫斜、直两段式甲板，位于飞机甲板的左侧，与舰艇艏艉中心线呈6～13度夹角。有了这角度，飞机降落就可与停驻的飞机和起飞作业区分流，同时还可实现弹射和回收作业同时进行。回收区的角度相当重要。角度愈大，对驾驶员着舰的难度就愈大。此外，斜角甲板的设计还可使降落区免遭左舷前弹从喷气火焰挡板引出的热气流，从而降低空气紊流的干扰。通常，斜角甲板上只装有供飞机降落用的阻拦索。然而，极少数航空母舰的斜角甲板上也装有一两座弹射器，其目的在于在没有飞机降落时供飞机起飞之用。 
降落过程 
滑跑-拦阻降落 
固定翼舰载机在航空母舰上滑跑降

落，尤其是在夜间或在天气不好的情况下，是最困难的飞行技巧了。以美国航空母舰为例，降落过程是这样的：首先回归的飞机要进入环绕母舰的环型航线以降低飞行高度和速度，有些时候可能还需要脱离等待中的降落航线去进行空中加油。在降落时飞机的速度要降低到几乎失速的地步。飞行员将放下起落架、襟翼与空气减速板，将拦阻钩伸出，维持一定的速度和下滑速率。航空母舰上的降落官指挥飞机降落，他不断地告诉飞行员，他离最佳情况的偏差是多少；航空母舰上的降落指示灯提示飞行员，下降时的角度是否正确。在航空母舰的飞行甲板后部有四条拦阻索（尼米兹级航母第九艘CVN76“罗纳德里根”号只有三根）。飞行员必须让降落的飞机在着舰的瞬间用拦阻钩挂上其中一条拦阻索。在最佳情况下他应该挂上第三条，假如他挂上前两条，那么他的下降角度太平，假如他挂上最后一条，那么他的下降角度太陡。在着陆时飞行员必须将飞机完全压低，这样他可以保证钩住一条拦截索。同时在着舰的瞬间他必须将发动机开到最大，这样假如他没有挂上拦阻索的话他可以在最短的时间之内加速离开甲板复飞，以避免失速落入海中，并重新回到降落航线。拦阻索是由液压制动的，它在挂住飞机后可以在两秒和50米内使飞机停下来50米内使飞机停下来。飞行员会依照甲板上的地勤人员的指示将发动机的推力降低到慢车并且离开降落在紧急情况下，比如飞机的挂钩损坏了，飞机无法使用拦截索停下来，在甲板上可以拉起拦截网来协助飞机迫降。又或者飞机会再次拉起，重新降落。??


照甲板上的地勤人员的指示将发动机的推力降低到慢车并且离开降落区。在紧急情况下，比如飞机的挂钩损坏了，飞机无法使用拦阻索降落停下来，在甲板上可以拉起拦截网来协助飞机迫降。[3] 
垂直/短距起降飞机不用拦阻索降落，而是将飞机速度降到足够低以后直接在甲板上降落并靠刹车停稳。
内部系统
 
航海系统
推进系统
导航系统
通讯系统
运送系统
海上探测系统
损伤控制系统
燃料储存系统
自卫系统
航空系统
弹射系统
拦阻系统
运送系统
作战人员准备系统
战机升降机系统
人员操作系统
空勤系统
降

而后者则只能起降直升机或是可以垂直起降的固定翼飞机。现在如美国，已经在航母上装备折叠翼战机。 
按动力装置分类
核动力航空母舰和常规动力航空母舰。核动力航空母舰以核反应堆为动力装置。常规动力航空母舰以蒸汽轮机为基本动力的航空母舰。核动力航母的续航时间比常规动力航母要长得多，一般核动力航母满载的核燃料可以连续使用30年不用加燃料。 
其他分类
此外，一些国家的海军还有一种外观类似的舰船，称作“两栖攻击舰”，也能搭乘和起降军用直升机或是可垂直起降的定翼机。这种两栖登陆舰好似被缩小的航母，这种舰用途也很广泛，主要是作为抢滩登陆的运输工具。而中国的两栖攻击舰发展仍然很缓慢，对于以后可能发生的抢滩登陆作战带来困难，中国海军在发展航母的同时应该注意两栖登陆舰的发展。
但是，相对而言建造航母是一个非常复杂的工程，中国拥有自己的国产航母还需要很长时间来适应。中国航母现在依旧处于起步阶段。需要更多的船舶人才为中国的海洋事业做出突出的贡献。

? 下载

篇三：航母弹射飞机起飞

航母弹射飞机起飞

目前，航母弹射飞机起飞的装置，使用最多的还是蒸汽弹射装置。考虑弹射问题，做了一点点初步的估算。这仅仅是一个粗线条的概算，有关结果，可能提供参考。

1，弹射过程加速度估算：

弹射末速度80 米 / 秒，相当时速288公里（160节），假设弹射加速长度100米（美国C—13—2弹射器），

按照V = (2aS)EXP0.5公式计算，

80 米 / 秒 ＝ （ 2a100米 ）EXP0.5

加速度 a ＝ 32 米 / 秒2 ＝ 3.26 g （此处的g代表重力加速度，g ＝ 9.8米 / 秒2 ）

2，弹射运动时间估算：

S = 0.5at2

S = 100米， a = 32 米 / 秒2 ， t = 2.6 秒

3，弹射过程功率估算：

30吨飞机，加速度为1 g情况下需要30吨即30000公斤弹射力，100米弹射距离，做功3000000公斤米。弹射时间粗略视为3秒，则功率1000000公斤米 / 秒 ＝ 13300马力（9790千瓦）。实际上弹射需要的加速度超过3 g（按照前面1的估算），相应的功率约为3万千瓦。

一艘航母配备两条到四条弹射道，2－4个弹射器，最紧张时，四个弹射器都要投入工作。

4， 弹射力估算：

弹射加速度a = 32 米 / 秒2 ，被弹射飞机起飞重量30吨情况下，由于弹射加速度a = 32 米 / 秒2 = 3.27 g，弹射力为30吨 X 3.27 = 98吨。

5，美国C—13—2弹射器，轨道长度324英尺（99米），冲程306

英尺（93米），气缸直径21英寸，冲程容积1527立方英尺，活塞与牵引器重量6350磅，里根号航母装备四套。蒸汽弹射器每次弹射最大输出能量可达到95兆焦耳（95兆瓦秒，若弹射在3秒内完成，则功率为32000千瓦，此数值与前面3的估算结果接近），弹射器最短工作周期为45秒，平均每次弹射耗用近700公斤蒸汽。

6，弹射气缸蒸汽压力估算：

设弹射力为98 吨，弹射气缸活塞直径为 21 英寸（美国C—13—2弹射器情况），换算为公制，活塞直径为 21 X 2.54 = 53.3厘米，活塞面积为 2231 厘米2，使用双气缸，活塞面积加倍，弹射蒸汽压强应当是 22 公斤 / 厘米2，按照过去习惯的单位就是22 大气压。工程上，22 大气压的参数，对于航母弹射装置所需要的锅炉以及气缸，从技术层面来看是能够实现的。 下面是弹射器剖面示意图和实际结构照片。

弹射气缸的密封装置很巧妙，原理参见下图。

7，用视频素材做些文章

找到了F—18大黄蜂战斗机在林肯号航母上弹射起飞的视频记录的FLV文件。粗略观察，弹射起飞过程经历的时间大约是3秒钟。

F－18在林肯号航母起飞，注意第33秒到36秒弹射起飞过程（此照片原来链接了视频素材，这里已经将链接撤销。）

F－18在航母上起飞，注意第23秒到26秒弹射起飞过程（此照片原来链接了视频素材，这里已经将链接撤销）。

进一步仔细处理，先将FLV格式的文件转化为豪杰解霸能够解读的MPEG格式，然后利用豪杰解霸的连续截图功能将弹射起飞的视频记录还原成为每秒25帧的连续照片。在这些连续截图照片中找到弹射开始以及弹射结束的照片，按照相邻两帧照片之间的时间间隔为0.04秒计算，可以更仔细地判断弹射过程的时间。

观看两个照片文件夹。第一个文件夹是从第一个视频记录得到的一组连续截图，照片的编号是从1024到1110。其中可以观察到，1026照片是弹射开始，1101照片是弹射结束。两张照片之间有75帧照片，其间的时间间隔应该是正好3秒钟。

下面四张照片是1024、1025、1026与1027。可以判断，1026是弹射开始。