航母挡焰板的问题

作者:晨枫老苑

本文转载自:晨枫老苑(ID:ChenFengLaoYuan)

航母上舰载机起飞前,经常在尾后竖起一块大板子,这叫挡焰板(Jet Blast Deflector,简称JBD,别和中文里另一个不雅缩写混淆了)。但有的航母有,有的没有。为什么?有就是先进,没有就是落后?还是反过来?

航母挡焰板的问题

舰载机起飞前,经常能见到尾后竖起一块大板子

这首先要看这JBD是干什么用的。
航母可分三大类:
1、 弹射起飞、拦阻索降落(简称CATOBAR)
2、 滑跃起飞、拦阻索降落(简称STOBAR)
3、 短距起飞、垂直降落(简称STOVL)
美国大甲板航母都是CATOBAR,法国“戴高乐”号是欧洲唯一个CATOBAR,“福建”号是中国第一艘CATOBAR。CATOBAR可出动重型舰载机,性能最强悍。
STOBAR可减载出动重型舰载机,性能稍逊,但没有弹射的麻烦。
STOVL需要专用的战斗机,现在世界上只有F-35B是STOVL战斗机。好处是不需要弹射、拦阻索,对舰船要求最低,缺点是起飞重量要损失一些,航程和载弹不及CATOBAR和STOBAR的战斗机,也不可能出动固定翼预警机。
CATOBAR和STOBAR最好有挡焰板,否则舰载机发动机达到最大推力但还没有起飞的时候,强大、炽热的喷流对后方的人员和设备要造成危险。清空后方的话,危险没有了,但下一波出动不能马上接上,一大片甲板都什么也干不了,很影响出动率。

航母挡焰板的问题

挡焰板的作用是在前机起飞时,后机可以在板后待命

航母挡焰板的问题

挡焰板也使得起飞与其他飞机的甲板移动互不干扰,这对提高出动率很重要

航母挡焰板的问题

左机刚滚过挡焰板,右机已经在准备起飞了

有了挡焰板,后续的战斗机躲在挡焰板后面,就可以不受影响地排队等候。前机的喷焰被挡板无害地反射向天空,起飞后,挡焰板放下与甲板齐平,后机滚过,进入起飞位置,准备起飞。这样的接力操作极大地提高出动率。

航母挡焰板的问题

发动机的喷焰可达1300C的高温,挡焰板要耐用、可靠,是看着粗相的高技术

发动机的喷焰温度可高达1300C,挡焰板不仅需要厚重的钢板,还需要在背后铺设冷却水管,用循环海水帮助降温。尽管如此,每次起飞后,还需要给挡焰板一定的降温时间,否则后机滚过挡焰板的时候,轮胎会受热软化甚至损坏。冷却水管还增加了故障机会和维修要求。

“布什”号不再用冷却水管,而是用航天飞机的放热瓦,耐高温性能好,不再需要维护冷却水管,更换容易,舰上携带了大量备用瓦,随耗随换。

航母挡焰板的问题

印度“维克拉马提亚”号没有挡焰板

航母挡焰板的问题

这是因为滑跃跑道和降落跑道反正有重叠,不可能同时起飞和降落

但“维克拉马提亚”号没有挡焰板,这是非STOVL航母里很独特的。这是因为舰全长不够,滑跃跑道和降落跑道有部份重叠,反正不能同时使用,索性使用长起飞点起飞,尾后是舷外,没有问题。待命战斗机停放在右舷,直接开上起飞点就可以继续放飞。
这样的设计不考虑一边起飞、一边降落的循环运作,只考虑密集放飞、密集回收的波次运作,对于载机数量本来就不多的中型航母,倒也不失注重实际的做法。

航母挡焰板的问题

“维克兰”号深受“维克拉马提亚”号的影响,但有所优化

印度自己设计的“维克兰”号也一样,没有挡焰板。“维克兰”号深受“维克拉马提亚”号的影响,但没有了改装的局限,设计更加合理。“戈尔什科夫”号只有有限的斜甲板,这实际上是主要的飞行甲板,前甲板不是飞行甲板,而是武器甲板。

在改装中,前甲板拆除所有武器,改为滑跃飞行甲板。斜甲板加大,用作降落甲板,但增加的重量需要在右舷增加结构恢复平衡,所以舰桥右侧有一片奇怪的甲板,什么也干不了,只是配重,增加了很多无效的排水量和阻力。

“维克兰”号全新设计,吨位从“维克拉马提亚”号的45000吨降低为40000吨,但舰桥紧贴右舷,红线右侧的停机和整备区反而更加宽敞。不过甲板面积终归有限,还是有大段的起飞跑道和降落跑道重叠。

印度航母不用挡焰板,是非STOVL航母中的例外,但STOVL航母倒是都不用挡焰板,因为STOVL的起落有完全不同的特点。

STOVL也需要起飞跑道,实际上并不短,在“美国”级上,差不多占用了舰全长的3/4,所以即使有挡焰板,后面也没有多少空间可供甲板运作,也停放不了多少待命的舰载机。

航母挡焰板的问题

STOVL航母的滑行道需要防热处理,起飞、着陆共用

STOVL战斗机起飞时,喷管下偏,起飞跑道的甲板表面需要放热处理。垂直降落时,炽热喷流直接向甲板表面喷射,甲板表面更需要放热处理,所以通常起飞与降落共用左舷的滑行道。

垂直降落只需要很小的甲板面积就可以进行,还可以在相邻降落点让多架飞机迅速地接连降落,回收效率比拦阻索更高,所以对专用的降落跑道的压力不大,脉动放飞,脉动回收,同样可以达到较高的循环出动率。

舰载机一旦降落,马上转移到舷侧待命区,腾出主滑行道。在下一波出动时,在前机起飞后,后机从待命区开出,迅速开入起飞跑道,接着起飞。由于不需要等待挡焰板的冷却时间,也没有弹射装置的挂钩时间,起飞间隙较短,出动率较高。

STOVL航母一般载机数量较少,这样的脉动运作方式并不影响出动率,大甲板航母也只有在舰载机数量很大时才有出动率问题。

航母挡焰板的问题

STOVL战斗机的起飞位置很靠后

STOVL战斗机可以用差不多舰全长起飞,所以用“滚动起飞”,在发动机加速时已经开始滚动。STOBAR是“跃出起飞”,发动机全开加力时,还用刹车死死拉住,然后突然松开,加速滑跑,以便用最短距离达到最大加速。

航母挡焰板的问题

舰载机在舰艉甲板转向,准备进入起飞位置

航母挡焰板的问题

到达起飞位置

航母挡焰板的问题

准备起飞

航母挡焰板的问题

开始滑跑

航母挡焰板的问题

达到拉起速度

航母挡焰板的问题

“伊丽莎白女王”级的甲板宽大,待命飞机在滑行道两侧待命,便于相继进入起飞位置

所以,挡焰板不是航母是否先进的标志,只是需要与不需要的差别。大甲板CATOBAR和STOBAR航母需要挡焰板使得甲板运作效率最大化,STOVL航母不需要挡焰板,因为差不多滑行道全长都用上了,小甲板STOBAR因为起飞跑道和降落跑道有一大段重合,反正不能同时使用,反正起飞点顶到舷侧,挡焰板也没有意义,所以也不需要。

1、本文只代表作者个人观点,不代表星火智库立场,仅供大家学习参考;   2、本站属于非营利性网站,如涉及版权和名誉问题,请及时与本站联系(314957373@qq.com),我们将及时做相应处理; 3、如若转载,请注明出处:https://www.xinghuozhiku.com/219805.html

(1)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2022年7月25日 上午11:56
下一篇 2022年7月29日 下午12:40

相关推荐