为什么中国航母的甲板有一定的曲度?

我国的001型辽宁舰和002型山东舰两艘航母,都有一个翘起来的前甲板,而美国的航母、法国的航母都没有这个翘起来的甲板,这主要是因为舰载机的起飞方式不同。简而言之,美国的航母使用弹射起飞的方式,而我国的航母则使用了滑跃起飞的方式。

图为山东舰的正面CG图,可见其正面高高翘起的舰首。

弹射起飞、滑跃起飞,这两个都是第二次世界大战之后,为了让航母能够操作吨位较大的喷气式战斗机而研发的。其中,我国目前使用的滑跃式起飞方式,最早由英国率先研发出来。英国在二战之后,一开始也使用弹射器航母,比如“鹰”号和“皇家方舟”号,都是弹射起飞航母,后来,英国由于财政经费紧张,于是选择了能够垂直起降的“海鹞”战斗机作为航母的舰载机,这款飞机的性能比较一般,但是好在飞机较小,比海王直升机占据的体积都少,于是可以使用较小的航母使用他。

图中可见,辽宁舰在训练时,在前甲板有2架歼-15战斗机在起飞位置待命。

最早,英国使用“竞技神”号轻型航母搭载“海鹞”战斗机,由于“海鹞”战斗机在挂载武器垂直起飞的时候,需要消耗大量的燃料,也很难发挥出完整的挂载能力,于是英国使用二战时期的经验,让“海鹞”战斗机在跑道上滑跑起飞,降落的时候才选择垂直降落下来,于是英国的航母就有了一条起飞跑道。但是,由于航母长度不够,起飞跑道也不能提高太多性能,于是英国使用了滑跃起飞甲板,在竞技神号航母的起飞炮弹末端,将甲板翘起来,让飞机在离舰之前拔出足够的起飞高度,相当于对跑道进行了延长。

于是英国航母创造性的解决了航母体积过小、尺寸不够的问题,充分发挥了“海鹞”战斗机的性能。此后,这种能让1--2万吨级的小航母拥有可观作战能力的方式,就流传了起来。一时间,意大利排水量1万吨的加里波第号轻型航母、排水量2万吨级的加富尔号轻型航母,英国后续的3艘2万吨级的无敌级轻型航母,西班牙海军1万吨级的阿斯图里亚斯亲王级航母,泰国海军1万吨级的差克里·纳吕贝特号轻型航母,都纷纷使用了滑跃起飞甲板,也都使用了“海鹞”战斗机。

图为英国海军已经退役的无敌级航母,可见其舰首翘起的滑跃甲板。

这一军事科技的进步也引起了苏联的重视,苏联海军虽然不像美国那般重视航母发展,但是由于海军舰队毕竟要在远洋脱离岸基航空兵保护的区域作战,因此也发展了1143系列“基辅”级载机巡洋舰,他搭载的雅克-38垂直/短距起降战斗机,也是在基辅级载机巡洋舰的飞行甲板上滑跑起飞,垂直降落。基辅级虽然有着超过4万吨的较大排水量,但是由于该级舰的前甲板是导弹甲板,不是飞行跑道,于是也不能为舰载机提供足够的起飞滑跑长度。

图为英国海军全新的伊丽莎白女王级航母,可见其依然使用滑跃起飞甲板。

于是,苏联在新设计的1143.5型“库兹涅佐夫”号航母(苏联时期叫做“第比利斯”号)上尝试使用了一个12°的滑跃起飞甲板。这样,苏联就可以轻易的在这艘6万吨级的航母上,在不使用弹射器的情况下,实现使用苏-33这种重型舰载机的能力。这对于苏联非常重要,因为直到苏联解体,苏联都没有研发出可靠的弹射器来。

图为苏-33战斗机在滑跃起飞模式下,风速和起飞重量的关系,可见他也是可以实现满载起飞的,只要条件适宜。

这倒不是因为苏联的技术不够先进,主要还是因为苏联地处寒带地区,全年不冻港不多,虽然黑海的几个港口是不冻港,但是黑海是澡盆型狭窄海域,容易被岸基导弹和航空兵打击,并不适合航母使用,在太平洋舰队的海参崴(符拉迪沃斯托克)港,或者北方舰队的北摩尔斯克港,都是寒带气候,一年大部分时候要结冰,航母使用的弹射器当时只有蒸汽弹射一种类型,舰载机在弹射时,弹射器的蒸汽很容易泄露出弹射轨道,造成结冰,对弹射器的可靠性有很大的影响。

图为伊丽莎白女王号航母高高跃起的前甲板。

所以,滑跃起飞等于顺利的解决了苏联航母使用重型战斗机的问题,也是苏联海军一个得意的发明,于是苏联在后续的1143.6“瓦良格”号常规动力航母和1143.7“乌里扬诺夫斯克”号核动力航母上,都开始使用滑跃起飞,即便是1143.7型航母本来就有2部弹射器,苏联人还是要在前甲板布置滑跃起飞,因为滑跃起飞是苏联在寒带地区作战,最可靠的手段。

图为基辅级载机巡洋舰,虽然有垂直起降战斗机,但是没有滑跃起飞甲板,雅克-38的作战半径一直不够用。

作为我国而言,苏联解体后,我们从乌克兰买来了1143.6型瓦良格号航母,当时该舰只建造了68%,我国将其续建完成,他本身就有滑跃起飞甲板,加之我国也拥有类似于苏-33战斗机的歼-11系列战斗机,于是很自然的保留了这种起飞方式。苏-33,研发代号是T-10K,他是苏-27SK战斗机的舰载改进型,苏-27战斗机的代号是T-10,K在俄语里就是舰载的意思,比如米格-29是空军飞机,而米格-29K就是舰载机。

图为库兹涅佐夫号航母,苏联第一艘使用滑跃起飞甲板的航母。

歼-11是我国仿制的苏-27SK战斗机,歼-11B是我国在其基础上改进国产航电设备、发动机而来的战斗机,可以说,歼-11和苏-33,都是苏-27这款经典战斗机的发展型,他们的结构基本相同。我国随后从乌克兰买来1架T-10K舰载机原型机,对其改造为舰载机的结构变化进行了仔细研究,并且应用在歼-11B战斗机上,顺手就发展出歼-15“飞鲨”重型舰载机,使得我国一举就踏进了大型航母+重型舰载机的行列。

图为苏联1143.7型乌里扬诺夫斯克号大型核动力航母,虽然足够先进,拥有弹射器,但是依然保留了滑跃起飞甲板。

歼-15舰载机比苏-33舰载机还要轻,因为他的复合材料使用率更高,大约能减少1吨的空重,另外,歼-15的发动机推力也更大,AL-31FNM2或者WS-10A都是13.2吨的推力,比苏-33的AL-31F发动机的12.5吨推力高出一些,因此一来一去,歼-15等于有更轻的机身和更强劲的动力,于是他在前甲板滑跃起飞时,如果有超过25节的甲板风,他就能实现超过30吨的满载起飞,而辽宁舰和山东舰都是可以依靠自己的速度跑出近30节的航速的。

图为山东号航母,他将会是我国最后一艘使用滑跃起飞甲板的航母。

所以,使用滑跃起飞就能发挥出歼-15战斗机的完整战斗力了。不过弹射起飞终究是发展方向,因为舰载机的吨位还在不断提高,如何在航母航速有限、风速有限的情况下,快速实现战斗机的起飞,就需要使用弹射器,我国跟踪世界最先进水平,已经发展出了自己的电磁弹射技术,足以实现制造大型弹射航母的夙愿,因此山东舰很可能就是我国最后1艘滑跃起飞航母了。

为什么中国航母的甲板有一定的曲度?

滑跃起飞航母甲板上翘是为防止舰载机坠海

美国核动力航母舰载机弹射起飞时速度达到265公里每小时,飞机在离舰瞬间快速下落、然后拉起上升,说明飞机离舰时机翼产生的升力不足,必须在离舰后靠发动机的强劲推力达到300公里的正常飞行速度,这个下坠动作可能需要一秒钟左右的时间,弹射起飞时速度从265公里加速到300公里,飞机下降空间很小,航母甲板到海面的高度足以保证舰载机顺利起飞,因此采用平直甲板。

辽宁舰甲板最大起飞滑行距离195米,歼15离舰速度仅达到240公里每小时,这个速度无法保证飞机正常飞行,存在失速坠落的可能性,为了保证飞机离舰时有足够的坠落拉升空间,只能采用上翘甲板,使飞机离舰时获得一定的上升空间,在离舰下落时有足够高度加速到300公里每小时的飞行速度,估计得有20米左右的高差,滑跃甲板类似大炮开火时需要一定的角度,达到需要的射程,炮口仰角四十五度左右射程最远。

辽宁舰甲板角度14度,山东舰仅有12度,应该是中国海军根据歼15飞鲨舰载机的实际飞行情况,进行了必要调整,减小滑跃角度防止飞机机翼升力过大,使飞机倒栽葱,发生事故!

另一方面,也说明国产发动推力强劲,歼15飞鲨离舰速度超过240公里每小时,所以降低甲板滑跃角度。

图片来自网络!

为什么中国航母的甲板有一定的曲度?

滑跃起飞。

飞机起飞,需要足够大的升力,而升力来自机翼上下因空气流速不同产生的压强差,机翼上下空气流速相差越大,压强差越大,升力越大。而机翼上下的空气流速的大小,取决于飞机划过空气的速度,所以,飞机相对空气的速度越大,升力越大,飞机要起飞,就必须获得足够大的速度。

受飞机发动机能力所限,飞机起飞需要滑跑足够的长度,才能达到起飞所需的速度。在陆地上不是问题,可以将飞机跑道修的足够长,但航空母舰长度有限,就要想法弥补,一个是飞机起飞时,航母同向高速行驶,还不够,就设计了弧形上翘的甲板。这样,在飞机离开甲板时,速度还达不到起飞速度,升力还小于重力力,飞机就会掉落。如果甲板是水平的,则飞机水平离开甲板,很可能会掉进水中。而有弧度的甲板就不同了,飞机斜向上离开甲板,即使有点掉落,也没有太大影响(因为飞机由于惯性,保持原来的运动状态,继续向前上方运动,只是减缓了上升的趋势),因为飞机一直在加速,离开甲板不需多长时间,就达到足够大的速度,获得足够大的升力,升力大于重力,飞机就可顺利升空了。

为什么中国航母的甲板有一定的曲度?

谢邀请。

中国建造的航母是沿续了辽宁号航母的建造风格。

因为我国没有建造航母的成熟经验,只能照搬从乌克兰买回来的前苏联瓦良格号载机巡洋舰改制成航母,多年的摸索,边学边改,取长补短终于成功,经多次海试,达到了科研训练舰的初衷效果,早已加入海军序列。

山东舰依然根据辽宁舰的舰式建造,缩小了舰岛,增加了甲板停机面积,机库作了大的改动,将原来瓦良格的导弹垂发系统舍弃,无疑增加了停机,保养的空间。

滑跃甲板的十二度翘起有助于战机逆风升空,由于我国当时的弹射技术仍处在摸索研发期间,不能及时应用到山东舰,故仍然采取滑跃模式,不得已的无奈。

现在我国突破了弹射起飞装置的瓶颈,国产第二艘航母是通直甲板,将配制四套弹射装置。

通直甲板可搭载的战机比滑跃甲扳多出许多,这就增加了战力。

滑跃甲板可惜不能停载调度战机,所以,载机数量相对于通直甲板少将近三分之一,战力势必受到约束。

正在大连造船厂分段建造的核动力航母正争分夺秒中,九万多吨的庞然大舰采用通直甲板,四套弹射装置,预计载机近六十多架折冀战机。

相信在2024年,我国第一艘核动力航母能在海军节下水,其后便是检验航母的核动力远海里程抗风力,配重,大转弯,舰体及甲板的抗疲劳测试及舰载多机种,尤其是战机的升降,检测甲板耐重击,耐高温的承受能力,及电子干忧,卫星同步链接,陆基指挥通讯,雷达,反导,供电,机库升降等多项系统的军地联合检验,完成达近一年几十次的海试后,能顺到达到预期的设计。

在2025年的海军节或北洋水师海军节服役入列。

这是我的

仅仅是猜测,相信这一天能胜到到来。

为什么中国航母的甲板有一定的曲度?

是的,因战斗机受航母甲板的长短限制,为了保障战斗机顺利飞上天,甲板设计成有一定的弧度有助于战斗机安全起飞。

为什么中国航母的甲板有一定的曲度?

这个曲度是代表了年轮,说明中美航母技术相隔了50年。

内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请与我们联系,我们将及时删除。

相关推荐