10.02 殲-15滑躍起飛,也能滿油滿彈,但一因素決定彈射器勢在必行

我們的首艘航母遼寧號,已經服役超過7年,但關於殲15是否能以滿狀態從遼寧號上起飛但爭論一直沒有休止過。宣仔今天就來論述一下這個問題。實際上殲15可以以接近滿油滿彈的狀態起飛,起飛重量僅略小於或者陸地最大起飛的重量。不過相對於彈射型航母,所需的條件較為苛刻:一是必須從重載起飛點起飛,二是甲板風必須滿足30節的速度。因此相比彈射航母顯得更加低效。

殲-15滑躍起飛,也能滿油滿彈,但一因素決定彈射器勢在必行

​從重載起飛點起飛的殲15

滑躍甲板上設置傾角的目的很簡單 ,一個是戰鬥機在一定迎角範圍內,迎角越大獲得的升力越大;還有一個好處是可以提供額外的仰角,使戰機的初始指向就是朝上。實際上滑躍起飛的戰鬥機在脫離甲板時的速度往往是達不到最小平飛速度的。此時飛機獲得的升力不夠,垂直方向上合力是向下的,於是飛機會先向上爬升,後下降;同樣,飛機的仰角的也是先減小0度變為負值,在增加為0度。第一次到達0度時迎來第一個拐點,飛機高度到達頂點,第二次到達0度時迎來第二個拐點,飛機高度到達低點。從此以後飛機速度超過最小平飛速度,仰角也不斷增加向上爬升。

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庫茲涅佐夫海軍上將號Su-33的滑躍起飛示意圖,飛機經歷上升—下降—上升的過程,屬於半拋運動

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滑躍距離不同的情況下飛機的對地軌跡,可見距離越長飛機離開甲板後下降高度越低

​遼寧號和002的3個起飛點並非都能滿油滿彈起飛,只有重載起飛點才可以。其中兩個輕載起飛點,設置在距離艦首起飛處105m;一個重載起飛點,設置在距離艦首起飛的195m處。由於重載起飛點只有一個,實際作戰訓練不可能所有的殲15都以滿油滿彈的狀態起飛。

殲-15滑躍起飛,也能滿油滿彈,但一因素決定彈射器勢在必行

​1143.5(遼寧艦)設計,擁有三個起飛點,3號起飛點為重載起飛點

殲15最大起飛重量約33噸,而兩臺AL-31F3發動機最大推力125.57千牛;以最大加力起飛時,可以獲得7.6m/^2的加速度,重載起飛點距離艦首195m,理論計算只能獲得195km/h的速度,還達不到殲15 250km/h即69m/s的最小平飛速度。實際上,遼寧號滑躍角的設置可以讓殲15離艦速度達到42m/s,同時擁有10m/s的爬升率,由於遼寧號的滑躍甲板滑躍傾角是設置為14.3度的,因此殲15的攻角也是14.3度,初始升力係數較高,而且有一個向上的爬升速度,不用擔心一下子掉下去。14.3度也恰好是蘇聯在研究測試過程中發現的一個離艦攻角。

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飛機離艦時機頭指向和甲板風呈一定攻角,攻角等於滑躍甲板傾斜度

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​甲板不同傾角下艦載機離艦速度

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可見在一定攻角範圍內,升力係數和攻角呈線性關係,攻角越大升力係數越高

實際上,國內曾經進行過輕載起飛點和重載起飛點的重量進行過評估,認為在30節速度下起飛重量不大於34噸,0節甲板風情況下則不能超過30噸。所以殲15在條件良好的情況下是可以接近滿油滿彈起飛的。但實際上和彈射航母還是沒有辦法相比,因為條件太苛刻,需要航母全速或者由很大逆風條件,而且僅有一個重載起飛點能夠滿足。而彈射型航母一般都有3~4條彈射器,

比如尼米茲的C13蒸汽彈射器最大彈射能量達到95MJ,福特級的電磁彈射器則達到122MJ;那麼F-18以30噸最大起飛重量彈射達到平飛速度時,也只需要消耗72MJ左右的能量,而彈射器用來彈射33噸狀態的Su-33或者殲15時,也只需要78MJ的能量,這還沒算甲板風的對升力的加成。可以說,不論是蒸汽彈射器還是電磁彈射器都戳戳有餘,而且相當於有3~4個可以滿油滿彈的起飛點,而且出動速度更快;這麼一比效率差了太多。所以即便是遼寧號可以讓殲15滿油滿彈起飛,也改變不了滑躍起飛低效落後的現狀,未來還是要看003的電磁彈射器了。有了電彈,任何一架艦載機都可以以更快的速度和最大的起飛重量投入作戰,對於航母來說戰鬥力不是一點半點的增長,而是數倍的提升!

殲-15滑躍起飛,也能滿油滿彈,但一因素決定彈射器勢在必行


殲-15滑躍起飛,也能滿油滿彈,但一因素決定彈射器勢在必行

​從003曝光圖片上看,擁有3條彈射器,到時候殲15想怎麼飛,就怎麼飛



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