滑跃起飞的奥密

滑跃起飞的奥密我以前发表过不少关于弹射器的文章，弹射器其实就是把飞机在很短的距离内加速到很高的速度（达到起飞的速度），而滑跃起飞中，并没有外力，完全是靠飞机自身的发动机动力把飞机推到起飞的速度，而且是如此短的距离，它是如何做到的呢？显然，有些不可思议的事情在通过科学分析后，才能真相大白。

为什么这么说呢？因为通过计算后我们不难得出。

做为航舰上的飞机，要达到什么速度才能起飞并不是固定的，它取决于好几个条件，有发动机的推力、自身的重力、挂载武器的重量、航舰的速度、气动布局、迎风时的风速等条件。

诚然，在航舰上，由于甲板的局限性，想和陆地上一样随时随地都能起飞是不可能的。

而在现役的航舰中，一般都是迎风30节高速行驶时才起飞飞机，为什么要迎风30节高速行驶呢？因为这对起飞机太重要了。

我们可以通过数据说明一切问题。

做为舰载机，在航母上的起飞速度并不固定，这往往取决于它所挂载的武器及很多条件。

但一般的舰载机必须要达到100米/秒的速度才能起飞（这是综合数据）。

我们假设舰载机在自身的发动机推力下能达到1G的加速度（也就是10米/秒的加速度，有些飞机如重型飞机是达不到的），也就是与总重的推重比超过1，达到起飞速度需要甲板的长度是S=1/2at2,计算结果是S=5*10*10=500米，而造500米长的航母显然是不可能的。

而迎风30节高速行驶时就相当于给舰载机额外的增加了近30米每秒的初速度，那么舰载机只需达到70米/的速度就行了。

在弹射起飞中，弹射器推动舰载机以3～4G的加速度进行加速，那么只需2秒就可以了，那么其距离S=1/2at2=18*2*2=72米，加上弹射器缓冲距离，所以航母上的蒸汽弹射器一般只需100米左右就行了。

而滑跃起飞并没有弹射器，所需的距离就应该是S=1/2at2=5*7*7=245米，而在航母上，245米是很宝贵的，实际上在滑跃起飞的航母上，起飞距离只有130米左右（老瓦有200米左右的起飞跑道）。

那么真正的奥密就是在其起飞末端的滑跃角，舰载机在经过滑跃角后，会产生向上的动力分量，这可以把飞机飞离航舰的刹那轨迹切线分解成水平及垂直向上两个矢量来分析。

虽然向上产生的矢量并不大，但是可以使舰载机既使离舰也能保持约2秒钟的滞空时间，那么也就是说，滑跃起飞的飞机只需在离舰时达到50米/秒的速度就行（加速度为1G的情况下），那么所需的距离S=1/2at2=5*5*5=125米，而这个长度对于航母来说就不难办到了。

而且在经过滑跃角时飞机的迎角此时增大，从而使机翼的升力增加，在事实上，滑跃起飞的飞机大部分在经过滑跃角时并没有发生飞机有短时间下坠的现象，而是直接上升并很快达到平飞状态。

但是在舰载机重载时是可能发生短时下坠的现象的。

从上面的计算公式中我们可以分析出为什么在陆地上500米才能起飞的飞机而在滑跃起飞的航舰上只需100多米就行了。

说起来难以置信，但却是实实在在的东西。

滑跃起飞是个创举，它最早是英国人发明的，但真正发挥滑跃起飞的却是老毛子，最典型的就是库舰。

我们的老瓦与库舰是属于同一级别的，但是却是在库舰的基础上的，这两个航舰无论是布局、尺寸、武器配置等均一模一样，因此很多人都认为我们的老瓦与库舰是完全一样的，但是有一个区别却是很多人并不知道的，那就是老瓦的起飞末端滑跃角角度比库舰大一点，因此其起飞性能比库舰好的多，这是在充分了解和实践库舰的基础上，设计者综合考虑后才做此更改的。

在滑跃起飞中，滑跃角的大小是很关键的，因为滑跃角太大了，不仅对舰载机的前轮冲击太大，而且会造成飞机的迎角太大，迎角太大飞机升力自然会增加，但太大会严重破坏飞机的气动结构，短时间的上升并不能使飞机稳定太长时间，而且也增加了改成平飞状态的难度，很容易造成飞机的侧翻并坠落。

然而滑跃角太小时，无论是产生向上的矢量，还是迎角产生的升力，都是很小的，在起飞时并不能起到太大的作用。

而最佳的滑跃角并不是固定的，它与飞机的速度、风速等有关系。

而航舰的滑跃角却是不可能改变的，因此折中取一个最优的滑跃角是不容易的。

老瓦的滑跃角与库舰不同，显然是在库舰使用时经过多年的实践等诸多因素考虑的。

虽然滑跃起飞在其独特的性能，但说到底毕竟是靠自身的动力来起飞，因此要求飞机必须具有很高的推重比，也就是发动机的推力越大越好，自身重量越轻越好。

这方面可以从SU-33战机更好的了解滑跃起飞的本质。

SU-33采用AL-31大推力发动机，而SU-33UB则更是采用了推重比更高的AL-31FP发动机，而且在以后完全有可能换装AL-41涡扇发动机。

在为了减轻自身重量方面，SU-33更是动用了一切办法，这包括大量的使用复合材料，减小前轮重量（由于SU-33属于重型舰载机，在航舰上降落后对后轮冲击很大，所以没办法减轻，而且还必须要加强），而由于雷达、电子座仓等根本无法减重，于是，设计者开始打增加翼面积及襟翼面积、减小诱导阻力上下功夫，然而后果并不理想。

这样的后果就是SU-33机身太大，会占用更多的空间，导致航舰搭载的SU-33数量减小，SU-33UB的翼面积更大，而为了减小占用空间，设计者把SU-33UB设计成机头也可以折叠、机翼两次折叠，这样一来，SU-33UB占用空间确实减少了，但自重却增加了好多，导致SU-33UB的航程比设计目的少了500公里。

可见，由于滑跃起飞的局限性，设计者已经穷途末路，很难有所突破了。

因此，所括设计者都称，如果不能在智能复合材料上有所突破的话，SU-33这种利用滑跃起飞的舰载机很难在与其它弹射起飞的飞机占有更大的优势。

因此有好多人都大加赞同弹射起飞，而对滑跃起飞不屑一顾。

其实做为本人看来，由于滑跃起飞不能起飞固定翼预警机才是滑跃起飞的最大缺点，而对于舰载战斗机，如SU-33，在换更好的复合材料及换AL-41等推重比更高的发动机后，重载或者说中载起飞将不是问题，而做为预警机，也可以考虑用V22类飞机解决。

在老瓦上，有一个200米左右的起飞跑道，有好多人认为利用这个较长的跑道可以起飞不宜起飞的舰载机，但是事实上并不是这样的。

还是拿SU-33来说吧，SU-33可以在轻载时从前面100多米的跑道上轻易起飞，但是如果挂KH-41反舰导弹，半油才能起飞。

而在库舰上，确实也很少看到SU-33挂KH-41反舰导弹起飞，因为老毛子也知道滑跃起飞的局限性，而且库舰的动力也不是很强，挂KH-41反舰导弹起飞本身就是一个很冒险的行动。

因此在挂KH-41反舰导弹起飞时根本连一半的油也不到（很少见，但确实有过），而航程自然很少，那么远程必须靠另一架SU-33空中加油才能实现。

作战效率自然低的多。

说到这里不禁有人要问，那么需要多长跑道才能使SU-33挂KH-41反舰导弹满油起飞呢？经过计算，跑道至少在500以上才能起飞，而且航舰还必须迎风高速行驶。

这么长的跑道可不容易实现，而且会占用航舰上很大的空间。

为什么重载时需经那么长的跑道呢？其实大家只考虑到挂载反舰导弹会使推重比下降（也就是加速度下降），往往没有考虑到此时的飞机必须拥有更高的速度才能起飞，那么，本来只需70米/秒速度就能起飞的SU-33此时则需要100米/秒才能起飞，那么增加如此长的跑道就不值得大惊小怪了。

总结滑跃起飞与弹射起飞，应该说各有千秋，应该说也有能力限制，弹射器可以减少油耗，可以起飞更重的飞机，但是弹射器不仅造价高，维护量大，每日使用受次数限制，而且容易出毛病。

同时由于弹射器会消耗大量的能量，会导致航舰的航速降低，从而严重影响战机的出勤率。

在用于弹射起飞的飞机上，用于挂在弹射器挂钩上的液压伸缩机构会额外增加战机的重量（至少200KG），而这些在滑跃起飞的舰载机上却没有。

利用滑跃起飞的航舰由于没有了弹射器，系统简化了不少，维护量少了许多，而且在起飞飞机根本不需要航舰的额外能量，不会降低航舰的速度。

有人说利用弹射起飞会比滑跃起飞更快起飞飞机，这可不一定，凡事得结合条件而论，须知老美的航母甲板面积大，在起飞战机时，会牵涉到战机的调配，大面积会更方便战机的周转，而且甲板的利用效率会更高。

至于起飞飞机，弹射起飞的飞机多了挂钩及等待弹射器复位，而滑跃起飞等的时间也较长，这一切需要看各方人员对航母的操纵程度。

也有人说利用弹射起飞可能防止飞机跑偏，但是滑跃起飞还有个优点就是弹射起飞所不具备的，那就是滑跃起飞的跑道可以更长，甚到达到300多米（本人在军事连连看中设计的滑跃起飞的航舰上有一个300多米的跑道，与英法下一代航舰相似）。

而弹射器是不可能做这么长的。

有了这么长的跑道，不仅可以重载起飞战机，而且还可以在航母停止时起飞轻型对空作战战机，这是弹射器上是办不到的，当然这么长跑道必须放在航舰中央（轴线），如CVF，否则容易跑偏的。

滑跃起飞与弹射起飞两者都有优缺点，关键是你怎么去利用它们。

滑跃起飞并不是一般人想象那样简单的，深入了解需要对空气动力学、力学、舰载机控制原理等许多知识的。

我们不该用岐视的眼光来看问题，随着时间的推移，事物也在不断变化，舰载机在将来会越来越适应滑跃起飞的，而当老美的F-35舰载型服役的时候，既使是只可以搭载直升机的两栖攻击舰也能自如的起降，那时既不需弹射器，也不要阻拦索。

但是事物都是两方面性的，F-35只所以能垂直起降，而是多了一个能产生垂直向下推力的风扇，这个额外的风扇（正常巡航是不用）重量使F-35的性能大大降低。

随着舰载飞机的性能不断提高及变化，航舰也在不断升级及变化之中，而滑跃起飞做为现役航舰上的一个重要起飞方式，仍有着自身的魅力及特长。

在现在及不远的将来，战机作为灵活、快速的打击武器是任何武器所不能代替和比拟的，在大面积是水的地球上，航舰充分发挥了它的灵活打击及强大的的武力投送力量，它不是为哪一个或某一个国家的专利，而是那一个国家强大生产力及智慧的结晶。