歼20在辽宁舰高速行驶的时候能不能在195米的跑道上起飞,为什么?
完全没有问题,可以这么说,滑跑起飞如果采用适当的方式,那么想要在辽宁舰上起飞任何战术飞机都不难,比如限制移动之后,把发动机加力开到最大,调整鸭翼的角度,在起飞的时候,瞬间以大仰角拉起,这样是可以完成歼20的起飞的。
事实上,二次世界大战的时候,为了让战斗机顺利在航母上滑跑起飞,有时候搭载了超量的炸弹,风速又不够,怎么办?人们就把两名地勤人员挂载机翼下,对飞机进行加力,前面加上轮挡,在这个状态下飞机的动力开到最大的时候,地勤人员从机翼上松手趴下,松开轮挡,飞机马上就像弹射一样飞出去。
这样的起飞并不难,只是更耗油,对于飞机的作战半径和挂载能力是个考验。因此,歼20完全可以在辽宁舰上完成起飞,一般而言,只要战斗机拥有良好的机头指向性和爬升率,就都可以在航母上滑跑起飞,歼20就是这其中最优秀的型号,因此滑跑起飞更没有问题。现在唯一有问题的是能否在航母上完成降落。
在航母上降落,要求战斗机以加力的状态拍在航母甲板上,并且钩住阻拦索,为什么加速?是害怕万一降落失败了,还可以迅速拉起,因此对于战斗机的结构强度和重量的要求是很高的,歼20能不能加强结构,并且不会太多的影响气动和机动,以及提高重量,这对于目前的歼20来说是一个考验。
同时,战斗机的降落距离也不宜过长,不然即便是钩住,也会因为速度过快而滑出跑道,所以歼20上舰必须要进行相应的改装,目前的状态是无法上舰的。
歼20在辽宁舰高速行驶的时候能不能在195米的跑道上起飞,为什么?
起飞不是问题,关键是着舰。
关于我国舰载四代机的选择已经成了军迷圈的“月经”话题,隔一段时间就会热烈讨论一阵。关于舰载四代机,军迷基本分成三个流派,一是力挺歼20上舰,二是支持鹘鹰,第三是另行研制一种全新的重型舰载四代机。
这一幕估计很难出现了。
无论舰载四代机选择哪种,都是装备在我国未来的弹射型航母上,目前我国2艘滑跃型航母,还是会继续使用歼15。那么问题来了,歼20可以在辽宁舰和山东舰上滑跃起飞吗?
答案非常明确:能!
辽宁舰和山东舰上有3个起飞点,前面的1、2号起飞点的跑道长度是105米,主要用于紧急放飞执行制空任务,3号起飞点跑道距离195米,可以允许战机以更大的起飞重量执飞,可以让战机携带更多的燃油和武器执行更复杂的进攻性任务。总体来说,滑跃起飞方式限制了战机的出动能力和载荷航程性能,作战效率较弹射起飞差距较大。
有数据称,歼20在105米跑道上起飞时最大起飞重量为24.5吨,使用195米跑道时最大起飞重量是28吨。
歼15能够从航母上顺利起飞,推力更大、升阻比更高的歼20自然更没有问题。根据维基百科的数据,歼15空重17.5吨,两台发动机的总推力是25吨,空机推重比为1.43。歼20空重约19吨,发动机总推力为28吨,空机推重比为1.47,优于歼15。
而且,歼20气动设计较歼15更加先进,升阻比非常高,鸭式布局也天生具备更强的短距起降能力。歼20无需任何修改就可以满足在辽宁舰上滑跃起飞的要求。
其实滑跃起飞对战机来说是件非常轻松的事情,除了歼15,我国还利用歼11B进行滑跃起飞实验。而且,目前我国航母舰载机部队用性能更差的单发歼教9进行滑跃起飞训练。苏联用推重比更低的苏25UB用作舰载教练机。
印度还想研发滑跃起飞、阻拦着舰的光辉。
相比较于滑跃起飞,着舰才是对舰载机的真正考验。实际上,舰载战斗机的气动设计都是围绕着舰性能展开。对于舰载机来说,着舰速度越低越好。
为了获得更低的着舰速度,F14雄猫采采用变后掠翼技术,着舰是机翼后掠最小,提高展弦比,升力特性更好。
超级大黄蜂为了获得最佳的着舰性能,采用后掠角很小、翼展很长的平直翼,为此牺牲了高速性能。
歼20在设计时完全没有考虑舰载使用要求,气动设计针对高速区间、尤其是超音速区间进行优化,使得低速性能并不理想。读者朋友们搜一下歼20降落的照片,基本是以仰角非常大、高昂着机头的姿态降落,接地角很大,不适合阻拦着舰。
另外歼20目前空重已经超过19吨,如果上舰还要对起落架等结构进行强化,重量将进一步增加,空重肯定要突破20吨。再加上必要的剩余油料、未使用的弹药以及滑油、飞行员重量等,最小着舰重量估计在24吨以上,对航母阻拦系统的挑战非常大。综合来看,歼20虽然是款非常优秀的重型四代机,但是天生不适合做舰载机。
或许,我国下一代航母舰载机是一种最大起飞重量30吨上下的“中型”机。虽然单机性能比不上歼20这样的重四,但是舰-机适配性能更出色。
歼20在辽宁舰高速行驶的时候能不能在195米的跑道上起飞,为什么?
应该是可以在我们的辽宁舰上起飞的,首先,歼-20是典型的三角翼+鸭翼布局啊,我知道肯定会有人拿三角翼布局的特点来说事的,因为对于传统的三角翼布局飞机来说,其展弦比较小,所以机翼的诱导阻力相对来说会更大,会在一定程度上影响飞机的低速机动性和可操作性,并且展弦比还与飞机的升力有关,在不考虑其他因素的情况下,展弦比越大,机翼给飞机带来的升力也会越大,所以,三角翼布局的飞机超音速性能好,但是亚音速性能和升阻比相对较弱!
▲歼-20的鸭式布局
也就是说,一般情况下,上舰的飞机是不用三角翼布局的,但是歼-20不同啊,她不是纯三角翼布局,而是典型的鸭式布局,即鸭式前翼三角翼,对于歼-20来说,由于有了前鸭翼的存在,其三角翼(主翼)的位置就更偏向于机身后部,这样一来,主翼给机体带来的升力(中心)就会更加靠近机体重心,所以,即使增大机翼面积来获得大升力也不用担心力矩的配平问题,歼-20本身机翼面积就摆在那里!
▲歼-10低速大迎角上升
除此之外,大家也别忘了前鸭翼,前鸭翼的翼尖出产生的涡流是可以完全通过后部三角翼(主翼)上表面的,这样一来,就又能进一步地降低主翼上部的气流压力,提高主翼的升力,所以,鸭式布局的战斗机其的升力系数和低速可操作性要远远强于纯三角翼布局的战机,举个例子,八一飞行表演队,他们在航展上有个表演项目就是大迎角低空通场,使用的同样是鸭式布局的歼-10战斗机,大家想想,歼-10在低空通场的时候都能开到那么慢,这难道还不能说明鸭式布局具有良好的低速操作性能和大升力系数么?
▲滑跃式起飞
最后,就是辽宁舰上的甲板是有滑坡的,战机起飞的时候是滑跃式起飞,滑跃式起飞本身就能起到帮助战机缩短起飞距离的作用,因此,歼-20的启动布局设计在理论上本身就具备上舰的能力,当然了,要上舰还需要经过一定的改装,最重要的是把发动机换了,矢量发动机是标配好吧,推力也要更加大,这样一来,在辽宁舰上起飞应该不是什么大问题!
歼20在辽宁舰高速行驶的时候能不能在195米的跑道上起飞,为什么?
毫无疑问,肯定没问题。数据永远不会欺骗人,这里用数据来反证。凭空拍脑袋想象,那是不科学的。希望答友们认真看数据,学会独立思考。心急的可以拉到最后看结论。
滑跃虽然不是万能的,但永远不要低估它的潜力。如果英美老式的战斗机都能滑跃起飞,歼20更不在话下。
图一:美国是嘴上说不要,身体很诚实,做了很多滑跃起飞的研究。认识这架飞机的答友,举起你们的双手。
这个地球上,除了中俄以外,美国和英国对滑跃起飞研究最深,做的试验最多。实际在滑跃板上测试过的飞机种类,远超答友们的想象。包括海鹞垂直起降战斗机和F-4K鬼怪战斗机、掠夺者攻击机、美洲虎攻击机、狂风截击机、F-18A大黄蜂、F-14A雄猫。绝大多数飞机可以在150米以内起飞。
图二:俄罗斯的滑跃起飞实际上是跟英国学的。
影响滑跃起飞比较重要的一个因素是推重比,推重比就是飞机推力与重量的比值。推重比越大,起飞能力越好。先进战斗机的推重比在1左右,攻击机的推重比在0.4-0.6左右,运输机的推重比在0.25左右。实际上滑跃起飞如果想限定在200米以内,甚至不要求推重比到0.8,达到0.5就行。
F-18A大黄蜂推重比在0.76时,可以在9度斜板上,以117米的距离起飞。即使是起降性能恶劣的F-4K,推重比为0.83,在12度斜板上,也能以20吨的起飞重量, 107米的距离起飞。
图三:雄猫:有人说重型战斗机不能滑跃起飞?有人比我重么?
接下来,是一个最雷人的肥猪型飞机。这就是与美国A-6入侵者重型攻击机齐名的,英国掠夺者攻击机。这货是典型的一个胖子,推重比为0.51,起飞重量为22.7吨,所需要的起飞距离只有惊人的186米。
辽宁舰后点起飞长度为195米,这就意味着掠夺者从辽宁舰上也能滑跃起飞。以上所列举的飞机全都是升力系数较低,推重比较低的老式飞机。换装涡扇15的歼20,其升力系数和推重比,比歼15还高,更不用说什么掠夺者。
图四:F-35也能是滑跃起飞的。注意挂了多少弹。
歼20即使在没有甲板风的情况下也能在辽宁舰上起飞,更不用说辽宁舰在放飞时会以30节的高速行驶,人为制造甲板风,也对起飞有助益。
即使是现在的陆基歼20,不经任何改装,也能在辽宁舰、002号山东舰上起飞。如果想要成为量产版海歼20,就必须增重。增强机体和起落架。即使增重版的歼20,仍然能在辽宁舰、002号山东舰上起飞。
歼20在辽宁舰高速行驶的时候能不能在195米的跑道上起飞,为什么?
目前,中国空军开始小批量装备的歼-20是一款典型的制空性质的战斗机,有着极为强悍的空中机动性和空战能力。同时国产歼-20战机也是现在世界上体型最大,战机质量最重的一款隐身战斗机型号。
至于提问之中问道的,辽宁舰全速航速时,是否可以能够让歼-20这款重型战机在195米的航母甲板跑道上成功起飞,其答案肯定是不可以的。作为一款标标准准的重型制空战斗机,无论在其战机的气动布局上,还是相关的战机自身重量上,都让歼-20以目前的技术状态 ,只适合借助陆上机场,在上千米距离条件下的混泥土机场跑道上起飞,去执行相关的军事任务。
还有一点的就是,虽然辽宁舰航空母舰滑跃式甲板,对于战机在航母上起飞有很大的帮助,但对于如此之重的歼-20来说,真的只能是杯水车薪一点助力都谈不上 ,除非让歼-20战机换装一款推力足够大的航空发动机,说不定歼-20可以在发动机打开加力的状态下,就能从辽宁舰航母的甲板上顺利起飞,但想要研发出有着这样逆天性能的航空发动机,就以目前中国的航空发动机水平和能力来看,还是颇为困难的。
当然了,如果歼-20重型隐身战机能够衍生出相关舰载版本,并能够借助未来国产大型航母舰安装在甲板上的弹射装置,那么歼-20系列战机就具备了,在中国海军未来装备的航空母舰上,进行正常起降的能力。
歼20在辽宁舰高速行驶的时候能不能在195米的跑道上起飞,为什么?
虽然目前歼-20战机并非航母舰载机,但是歼-20完全可以在“辽宁号”航母195米长的3号跑道进行起飞的!
“辽宁号”航母有三个起飞点,1号、2号起飞点跑道距离为105米,3号起飞点跑道距离为195米,对于滑跃起飞航母能起飞多大重量的舰载机苏联时期的苏-37K(现在的苏-33)舰载机早已做过研究,无风情况下苏-33舰载机在110米长的跑道最大起飞重量为28.1吨,该状态几乎无法挂载武器;而在25节风速在110米长的跑道苏-33最大起飞重量为32.8吨,可以挂载4吨的弹药。
而在195米长的跑道,苏-33的最大起飞重量可达35吨,如果再外加25节风速、飞行员优秀、其他辅助手段,此时的苏-33最大起飞重量可以达到38吨,当然这种情况实际是无法看到的,不过这也足以说明歼-15舰载机完全可以在辽宁号上实现满载起飞的(最大起飞重量32.5吨)。
回到主题,实际情况下歼-20战机的体型和重量更大,根据公开数据歼-20空重19吨,常规起飞重量31吨,最大起飞重量37-39吨,从理论上来讲想在105米的跑道起飞也可以,但是最多只能携带少量燃油,无法携带武器。
如果是在195米长的3号跑道,按照苏-33的数据来推算,而且歼-20的推重比为更大一些为0.91,如果在25节甲板风速的情况下,歼-20开加力,再调整鸭翼的角度,歼-20是完全可以正常起飞的,最大起飞重量应该在33-36吨甚至更高。
当然,能起飞并不意味着能降落,歼-20并没有尾钩无法勾住阻拦索减速,歼-20的起落架和轮胎也都是按照空军版设计,而且歼-20的重量更大,如果强行在航母上降落起落架等是根本无法承受。
总之,歼-20目前是可以在辽宁号航母上进行的起飞的,但要上舰成为航母舰载机成为真正的舰载机还远远不足,至少要经历一次大改。确实,歼-20舰载版也是个不错的选择,而且未来想要发挥舰载机的最大性能,还是要依靠弹射器来实现的。
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