舰空母舰舰载机起飞技术探讨

本文简要回顾了航空母舰舰载机起降技术的发展历程，对航母航空技术未来的发展提出了一些看法。文中分析了弹射起飞的缺占，指出在未来的航母上滑跃起飞方式有可能与弹射起飞方式并存或最终完全取代弹射起飞方式     

现代航空母舰剖析

自50年代以来，航母因其具备全球行动能力而巡逻于各大洋，经过现代化改装，其指挥、通信、操控等方面的能力得到迅速增强。与此同时，其上层建筑也发生了较大变化，美海军还计划在其新一代航母上采用更多的新技术。现在航母上舰载机起飞多使用蒸汽弹射器，存在起飞间隔时间较长、能耗大的问题。因此，采用垂直起降式舰载机和选用滑跃甲板设计的航母应运而生，如英国的“常胜”级及其“鹞式”飞机，     

现代航空母舰发展剖析

50年代以来，航母因其具备全球行动能力而傲视各大洋。经过现代化改装，其指挥、通信、操控等方面的能力得到迅速增强，同时上层建筑也发生了较大变化。美国海军计划在新一代航母上采用更多的新技术。现在航母上舰载机起飞多使用蒸汽弹射器，但该技术存在起飞间隔时间较长、能耗大的问题。因此，采用垂直起降式舰裁机和选用滑跃甲板设计的航母应运而生，如英国的“常胜”级和“鹞”式飞机。此外，俄罗斯海军的“库兹涅佐夫”号上的舰载机采用了短距起飞、阻拦降落这一起降方式，回避了其不熟悉的蒸汽弹射器技术。     

国产舰载机采用前轮拖曳弹射可行性探讨

弹射起飞在工程技术上是一种“以小代大”的做法，它能充分克服舰载机自身动力不足的弱点，使其能以较大的起飞重量起飞离舰，自飞机上舰以来一直是人们解决其短距起飞的“最佳选择”。在出现了滑跃起飞方式后，曾经有观点认为战斗机的陆改舰采用滑跃起飞最为简单，但俄罗斯苏-55的发展实践却说明这种看法并不完全正确。人们现在已经意识到，陆基战机上舰还是采用弹射起飞更能达到改装的目的，只需要适当加强机身和起落架强度、在机身上安装弹射受力和着舰阻拦钩就可以了。当然。这也要看采用什么样的弹射联接方式，如果是拖索弹射，则改装是非常简单的；但如果是要采用前轮拖曳弹射方式，则情况又有所不同。早期的舰载水上侦察机是通过一个弹射滑轮与机身联接的，而在二战前和二战后数年时间中，舰载机从航母上弹射起飞一直采用的是拖索弹射。第二代舰载机上舰后，前轮拖曳弹射逐渐代替了拖索弹射。前轮拖曳弹射方式是把弹射钩设置在前起落架上，以致舰载机的前起落架就显得“与众不同”，并成为舰载机付出结构增重代价的重要原因。最近人们在讨论我国歼-10舰载前途时，就因为其腹部进气方式而被认为是不适合改装成弹射起飞舰载机。     

跃飞甲板能让舰载机起飞的“秘密”

跃飞甲板可以说是航空母舰发展史上最富传奇色彩的发明了，它的出现不但影响了世界上第一种垂直起降战斗机的命运，而且还左右了各国海军发展航母的决策过程，就连弹射器这种航母关键设备也因它的出现而受到批评和冷落。对许多读者来说，跃飞甲板的简单程度可以说只要看一眼就能明白，因此“跃飞甲板并不是高技术，苏-27能从上面起飞才是高技术”这句话说出了滑跃起飞的真谛，但并不太完善。通过分析我们会发现，任何一种飞机都可以借助跃飞甲板达到缩短起飞距离的目的。跃飞甲板能使舰载机安全离舰，除了公认的原因外，还有几个不为大家注意的因素，这也是本丈在标题中用了带引号的秘密二字的原因。     

跃飞甲板航母设计的发展（中）

短距起飞／斜板滑跃助飞的理论研究与试验 目前的航母似乎只有使用弹射器的才是常规犁，而短距起降则是一种特殊的航母类型。实际上，从航母的发展历史来看，1917年至1950年，直接从航母上滑跑起飞才是最正统、最“常规”的做法，那时的飞机本身滑跑距离不太大，所以也没有什么短距的概念。     

舰载机降落技术探讨

舰载机在甲板上的降落是一个充满了各种危险的过程，过前、过后或靠左、靠右都会造成冲出甲板或与舰上其他飞机相撞的危险，甲板的横摇幅度过大也会使舰载机机轮触及甲板时产生倾覆。甲板降落方式还带来了飞机结构增重，严重影响了舰载机的战技性能，与同类型的陆基作战飞机相比，几乎所有的舰载机战术技术性能都有相当大的下降。为满足舰载机安全降落要求，航母的设计者不得不采用放大排水量和加大飞行甲板面积这两个迫不得已的办法来降低事故率。在关于中国航母的讨论中可以看出，大家对舰载机的起飞方式给予了极大的关注。实际上对于许多国家来说，降落安全性才是发展航母的技术瓶颈，可以说，只要掌握了舰载机的降落技术，也就等于拿到了建造航母的通行证。增加航母的排水量是一种降低舰载机降落难度的方法，但要达到比较理想的效果，航母的造价就会大幅度上升，这又形成一道资金关口，同样是许多国家难于承受的。正是由于降落问题如此严重，以至于十多年前许多航空专家都认为短距起飞垂直降落是舰载机的的最佳发展方向。 舰载机的降落技术是一个不断完善和发展的课题，这方面的相关技术包括飞机的性能、航母飞行甲板的设计、能帮助飞行员完成降落的仪器设备等。从最早的人工引导和飞行员目视着舰发展到利用光学设备和雷达制导着舰已经经历整整半个世纪，已经有不少文章谈论到舰载机的安全降落问题，本文在此基础上试对常规舰载机降落技术的历史、现状及未来发展等方面再进行了一番探讨，也许还能给读者一些新的感受。[编者按]     

印度海军考虑在第2艘国产航母上采用电磁弹射系统

<正>据《印度商业标准报》2013年5月29日报道,印度海军正在考虑在第2艘国产航母上应用电磁弹射系统。目前,印度海军唯一一艘航母"维拉特"号使用短距/垂直起降方式,而正在俄罗斯改装的"维克拉玛蒂亚"号航母采用的是滑跃起飞。印度首艘国产航母"维克兰特"号也是采用滑跃起飞,该航母预计于2017年交付。2号舰可能采取第3种技术,弹射起     

起飞方式对舰载机结构重量的影响

“弹射起飞会使舰载机结构增重、严重恶化战术技术性能”这一说法一直是弹射起飞为人诟病的主要原因。有观点认为，象F—18这样的舰载机因采用了弹射起飞而付出了增重1328千克的代价，而滑跃起匕就可以避免这个缺憾。实际上，舰载机相对于陆基飞机重量增加是由好几个因素造成的。对于航空工程师来说，让舭载机从甲板上起飞只不过是“小菜一碟”，而让其安全地降落到甲板上才是让他们头痛的事情，因此设计人员把更多的精力放在满足安全降落方面来，也正是因为这一点。舰载机的降落引起的结构增重才是舰载机结构重晕增加的主要原囚。     

美国航母航空保障系统研究

针对美国现役航母航空保障系统的现状,对其航空保障系统的发展进行探讨,并对美国现役航母的弹射起飞系统、阻拦回收系统、着舰引导系统、舰载机调运系统、航空数据管理与控制系统、航空弹药贮运系统、舰面保障系统、舰载机维护维修保障设施等开展研究,总结美国航母航空保障系统的关键技术,预测其未来发展方向。     

随机高级 Petri 网对某型舰载机编队着舰起飞过程的动态仿真

舰载机编队着舰是一个典型的动态行为过程，航母甲板可看作是单跑道的降落（起飞）平台。Petri网是对离散事件动态系统进行分析建模的重要工具，利用其动态性可对舰载机编队着舰的进近过程进行描述。文中介绍了几种Pe‐tri网的定义，分析舰载机着舰流程，建立进近终端区模型，通过Petri网仿真器模拟动态效果，并给出结果。     

科海拾贝

英推出未来航母模型 最近,英国军方领导人提出该国未来10年内将建造新一代大型航空母舰。 目前,设计部门已正式提出CTOL航母(常规起飞与降落),STOVL航母(短距起飞/垂直降落)和STOBAR航母(垂直降落/阻拦索降器)三种方案。呼声最高的是以联合打击战斗机(JSF)为主、“墨林”直升机为铺的舰载机短距起飞/垂直降落的STOVL航母方案。     

美国F-35舰载机与舰船平台的适配性设计分析

舰机适配性是实现飞机上舰和保障安全使用、实现舰载机高效出动回收的关键,其设计是一个在各种限制和矛盾中不断权衡取舍、并实现最优化配置的过程。本文主要分析美国F-35舰载战斗攻击机与其搭载平台(大型航母、两栖攻击舰以及带滑跃甲板的小型航母)的适配性设计考量及设计方法,为国内相关工作开展提供参考。     

弹射＋滑跃——中国航母舰载机起飞方式融合的设想

“辽宁”号航母搭载歼-15N役之后,中国海军新航母的发展就成了热点。在俄罗斯海军失去苏联时代造船体系、短时间内无法恢复航母建造的现在,中国成了除美国之外最有可能独立建造和使用中型以上航母的国家。“辽宁”号航母采用了建造时应用的跃升甲板,歼-也与苏-33有直接的技术联系,这就使其在很多方面与美式弹射起飞航母存在不同。很多文童和资料都细致对比和分析过现有俄式跃升起飞与美式弹射起飞的优劣,本文不准备重复这些对比和说明,仅对这两种起飞方式的特点和问题进行探讨,以便对融合这两种起飞方式的方法进行展望。     

蒸汽弹射器的动力学仿真研究

针对航母蒸汽弹射器，在对其受力及热力学分析的基础上，建立其动力学模型，利用MATLAB软件建立了仿真系统进行数值计算，得到舰载机运动加速度、速度的大小及其与位移的关系，其计算方法是可行的；对多种弹射工况进行了仿真分析，获得不同工况下舰载机的弹射起飞运动特性，为弹射器的设计提供了可选方法及参数。     

美国航母弹药库自动化贮运技术发展及应用分析

弹药贮运作业效率是影响航母舰载机出动架次率的关键因素之一。美国海军认为,"尼米兹"级航母弹药贮运能力已成为限制其舰载机出动架次率的瓶颈。为此,美国一直都在发展用于新一代航母"福特"级弹药库自动化贮运技术。本文对弹药库自动化贮运技术发展及应用情况进行分析。     

舰载机牵引影响因素分析

航母上的舰载机牵引力学模型较复杂，航母的总体性能、海况、舰载机尺寸、牵引路线、牵引方式等因素对舰载机牵引时的受力都有一定的影响。介绍了影响舰载机牵引的各项因素，通过数学模型的仿真计算，对舰载机牵引与各项影响因素的关系进行了初步分析，为舰载机牵引限制条件的设定、牵引方式的研究、牵引设施的研制提供了一定的参考。     

飞机电磁弹射系统发展综述

飞机电磁弹射系统是一种利用直线电机产生的电磁力将舰载机在航母甲板上加速到起飞速度的弹射装置。介绍了EMALS的需求背景和发展概况,总结它相对于蒸汽弹射系统的巨大优势,分析它的组成和关键技术,并指出它未来的发展方向和推广应用于其他军民领域的潜力,论述了我国航母跨越蒸汽弹射系统,直接发展EMALS的必要性。发展电磁弹射技术不仅有利于我国航母战斗力的极大提升,也有利于推动国家相关军民技术的极大发展。     

国外航母舰载机出动回收能力指标体系分析

航母舰载机出动回收能力是航母舰机适配性的重要表征指标之一。为研究舰载机出动回收能力指标体系及指标内涵,重点分析了航母舰载机出动回收能力的基本概念及影响航母舰载机出动回收能力的某些约束因素;针对国外衡量航母舰载机出动回收能力中常用指标,讨论其内涵及设定这些指标的意义。通过对美国、英国、法国和俄罗斯几个典型实例的分析结果表明：实战和演习是国外航母舰载机出动回收能力指标体系建立和相应指标值设定的主要依据。     

关于现代航空母舰费用可承受性问题的探讨

航母和舰载机的造价及维护费用很高，50年代以后，除美国外，没有哪个国家建造过标准排水量60000t、满载排水量80000t以上，可搭裁90架舰载机的大型航母。二战期间的太平洋战场，航母显示出其价值。舰载机航母的作战区域由远海转向近海。70—80年代，英国、意大利、西班牙等国开始研制较之大型航母成本更低、攻击力相对较小的轻型航母。