艦載預不能滑躍起飛?這就是個偽命題

2021-03-02 方方的航空小築

近日央視公開報導了艦載預警機——雖然是扯著網友的幌子。不管怎樣,這個話題應該也可以說了。

 如央視採訪宋心之專家所言,這種預警機是適合大型航母、彈射起飛。

這說法其實沒錯,自己拿經驗公式估算也是如此,為啥說是個偽命題呢?因為這個說法有個前提——僅僅依賴飛機自身動力。拋開這個前提,那麼有彈射器的上彈射器,滑躍甲板沒彈射器,不等於沒有其它輔助手段(比如火箭助推起飛),所以艦載預能不能滑躍起飛從來就不是問題,問題是有沒有需求。

 按照自頂向下的設計方法,滑躍起飛的艦載預要想問世,必須回答三個關鍵問題。

 首先,要不要?

 遼寧艦一開始是作為試驗訓練航母,為海軍培訓種子的,到後來才轉為作戰航母。加上山東艦,這兩艘航母的主要作戰區域在哪裡?如果在第一島鏈內,以岸基航空力量和其它支援部門提供支援和情報支持,那麼對固定翼預警機的需求就沒那麼強烈,以預警直升機進行重點方向監控和補盲大致也能滿足需求。但如果要脫離後方支援,進入第二島鏈甚至更遠海域作戰,固定翼預警機就是剛需了。 

 其次,能不能?

 這就是標題提到的偽命題。

 滑躍起飛的飛機,有三個關鍵性參數:起飛迎角的升力係數,起飛翼載和推重比,這三個參數是相互影響的。升力係數+翼載,大致決定了飛機的離艦速度。升力係數越大,翼載越低,離艦速度越小——從而降低了對動力系統的需求——也就是允許更小的推重比。同樣,推重比越大,飛機滑跑距離越短,當飛機可以在滑躍甲板的起飛距離內達到離艦速度,也就具備了滑躍起飛能力。

 美國海軍其實曾經做過滑躍起飛的試驗。但問題是,試驗中的滑跑距離並不是按照航母滑躍甲板來設置的。從相關文章配圖來看,滑跑距離相當長,也就是只是驗證了滑躍甲板對飛機起飛性能的影響,但並不具備實際運作意義。

之前分析蟲子滑躍起飛能力的時候就說過,懷疑鷹醬灌水。現在算是實錘了。

 不過根據鷹醬的測試結果,倒是拿到幾個關鍵數據:1,E-2C(24噸)彈射起飛最小離艦速度108節,滑躍最小速度102節,反推滑躍起飛升力係數1.68左右。2,正常滑跑起飛最短距離564米,反推螺旋槳等效拉力9000公斤左右(螺旋槳拉力受速度、螺距、功率等多個因素影響,實際是個曲線,實在沒法估算,這裡簡單等效了)。如果按照這個結果,E-2C無論如何無法在190米距離內滑躍起飛(有甲板風也不行)。

不過鷹醬確實拿KC130F驗證過,直接從航母甲板上起降。說起來,KC130隻是個頭比E2大,但那三個關鍵參數不見得遜於E2,能起降也不奇怪。

另一個值得一提的就是安71,烏裡揚諾夫斯克號的原定預警機。

它的設計方向就是針對前述三個關鍵參數的。動力增升——提高升力係數,兩臺大推力渦扇——提高推重比,尾部RD-38A升力發動機——平衡機翼增升兼等效減重。但這飛機過於強調滑躍起飛性能,對其它性能影響較大。

 對於E—2C這種常規設計,如果考慮火箭助推起飛,會如何呢?

 假定採用總推力7000公斤的助推器,水平布置(僅增推),那麼E-2C在15節甲板風的情況下可以在190米左右滑躍起飛。如果將助推器改為水平向上傾斜45°布置,相當於同時增推和減重(降低翼載),其它條件不變,助推器總推力只需要4500公斤即可滿足滑躍起飛需求。

 而固體火箭助推器和火箭助推起飛方式,本來就不是什麼黑科技,60多年前就有的東西。所以無所謂能不能,關鍵還是看要不要。

 第三,有沒有?

 說了這麼多,如果沒有可用的艦載預,那一點意義都沒有,拿著助推器都不知道給誰裝。所以直到今天,國產艦載預試飛成功了,來琢磨能不能滑躍起飛才有實際意義。

 然後,就是前面提到的,在這一切條件都具備的情況下,還沒有滑躍的艦載預,那基本上可以確定遼寧山東兩艦的作戰區域了。

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