从舰载固定翼战机的技术和应用看中国舰载战斗机的发展方向

任一国家要发展远洋海军,就必然要解决海上制空权的问题。目前,获得舰队制空权的最好也是唯一的手段就是航母,而航母实现战斗力的基础就是搭载的各种舰载飞机。发展航母必须考虑对舰载机性能和功能的要求,战斗机是航母舰载战斗力的基础和核心,在研制或选择舰载机的过程中必须得到最优先的考虑。航母是海军现有战舰中生产和使用需求最大的舰种,选择什么类型的航母和采用什么类型的舰载机有着联动的关系,通过对舰载战斗机的类型、特点和发展趋势进行分析和考量,可以对航母的尺寸、排水量和功能等要素有更清楚的认识。     

航母的现状与未来

根据简氏年鉴的划分，进入美海军战斗编制的航母和法国的“戴高乐”、俄罗斯的“库兹涅佐夫”为大中型航母，而诸如英国的“常胜”级等则是轻型航母。美国共有航母12艘(常规动力3艘、核动力9艘，排水量共计1122167t)，其它各国共有航母11艘(排水量总计286661t)，美海军计划在其新一代航母(CVNX-1．CVNX-2)上采用更多新设计和新技术。     

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]     

阿富汗战争中的美国海军航母

冷战结束后，美国保持有11艘航母在役、1艘预备役，共计12艘的编制。这些航母因执行不同的任务而位于不同的大洋。在关海军对阿富汗塔利班政权发动攻击的5周时间里，航母搭载的舰载机共投下以制导炸弹为主的炸弹计350t，平均单机投弹约为O．5t。本次行动与朝鲜战争和伊拉克战争不同，是美国首次对内陆国家发动进攻，舰载机的作战距离较远。除去航母，参加本次行动的还有5艘“黄蜂”级航母型突击登陆舰、1艘“塔瓦拉”级登陆舰等舰艇。     

作战中的美国航母

冷战结束后，美国保持其航母11艘服役、1艘预备役，共计12艘的编制。这些航母因执行不同的任务而位于不同的大洋。参加美海军对阿富汗塔利班攻击的航母是“企业”号和“卡尔文森”号。在自11月12日开始的5周时间里，舰载机共投下以制导炸弹为主的共计350t炸弹，平均单机投弹约为0．5t。本次行动是美国首次对内陆国家发动进攻，舰载机作战距离较远，除去航母，参加本次行动的还有5艘“黄蜂”级航母型强击登陆舰、1艘“塔瓦拉”级登陆舰等舰艇。图4表2。     

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，     

青出于蓝而胜于蓝——苏-33M/US舰载多用途战斗机

80年代中期，苏联开始建造“里加”级常规动力航母，而随后NEVSKOYE舰艇设计局设计的“1143.7”核动力航母工程获得通过，并计划于1998年开工建造，于是相关的配套工程不得不快马加鞭地进行。舰载机是航母最重要的武器，有关航载机的研制工作，70年代初就已开始。最初苏联海军想用改进的米格-23和苏-24组成航母攻击组合，但到了80年代中期，由于第三代战机米格-29和苏-27改进成舰载机的工程相对于前者更为顺利，海军自然放弃了米格-23和苏-24舰载型工程。     

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。     

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。     

一种用于航母自动着舰的视觉伺服技术

介绍国外一种利用舰载机传感器获得航母3个视觉特征实现航母自动着舰的新方法。这种方法将舰载机运动状态和航母视觉特征联系起来,应用一种基于线性化舰载机运动模型的控制方案,能够引导舰载机安全降落于行进中的航母上。     

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。     

舰载机起降限制区域及主要影响参数

舰载机起降作业能力直接反映了航空母舰(简称"航母")的作战能力。根据美国"尼米兹"级航母的图片资料进行航母船型的设计,通过STF切片理论对本船的运动参数进行理论预报,并结合CV/CVN甲板运动限制准则,利用判断函数,以极坐标图形式直观反映航母运动参数对舰载机起降作业的限制区域和非限制区域。从航母自身运动特性出发,逐项分析航母运动参数对舰载机起降作业的影响,明确提出不同浪向下限制舰载机起降的主要运动参数,并分析影响舰载机起降运动参数的敏感性。为航母设计过程中改善耐波性、扩大舰载机起降作业区域指明优化方向。     

基于马尔科夫状态转移过程的舰载机出动能力分析

舰载机是航母编队遂行作战任务的主要力量,其作战能力直接影响航母编队的作战能力,其中舰载机出动能力是舰载机作战的核心能力之一。在分析舰载机出动流程的基础上,采用基于马尔科夫状态转移过程的分析方法,对舰载机出动过程进行建模分析,并以美海军尼米兹级航母编队为例,得出了F-18舰载机出动能力。舰载机出动能力分析结果可为舰载机作战与训练提供理论依据。     

舰载机机库调运作业路径

航母舰载机机库调运作业空间狭窄、调运设施特殊等特点决定了航母舰载机调运作业需要合理的路线规划,否则会造成作业环境拥塞、调运作业无序混乱.本文以俄航母舰载机机库内调运作业为研究原型,创建了舰载机调运作业交通网络,通过对交通网络分析,给出了2种舰载机机库调运作业路径选择模型,可为不同布列下舰载机调运作业路线的规划提供决策参考.     

苏联85型常规航母发展计划

<正>苏联对航母的渴求由来以久,特别是冷战开始之后对航母的研制更从未放弃过,85型常规航母就是其冷战前期努力的证明。苏联航母发展史十月革命后不久,苏联海军就开始考虑建造航母的问题。1925年3月,苏联海军开始研究把尚未建成的战列巡洋舰"伊兹梅尔"号改建成航母的方案,制定的战术技术指标在当时属于世界一流,技术指标为满载排水量22000吨,最大航速27节,舰载机包括27架歼击机、12架鱼雷机、6架侦察机、5架射击校正飞机。此外,舰上武备又包括8门183毫米炮、8门102毫米炮和4门5管40毫米炮。航母舰体仍由装甲保护,飞行甲板的防护     

美国“尼米兹”级航母排水量增加趋势分析

排水量的增加会直接影响航母在全寿期的服役状态。本文针对美国"尼米兹"级航母,重点讨论航母的排水量工况及全寿期裕度;深入分析"尼米兹"级航母的排水量增加趋势,并对重量控制所采取的涂装保护、重量移除及重新设计等措施进行探讨。     

基于排队论的航母舰载机突防概率模型研究

对航母舰载机机群突破敌舰艇编队舰空导弹防御系统建立模型,并引入排队论相关知识.通过定量分析,验证了模型的可行性,得出了航母舰载机机群成功突破防御圈的概率及数学期望.该模型的建立,为航母舰载机反舰作战效能评估提供了一种新的思路,同时可为航母指挥员在舰载机反舰作战时确定参战兵力提供参考依据.     

印度海军飞行员接受米格-29舰载机训练

据印度国家新闻报2009年2月22日报道，虽然印度海军从俄罗斯采购的“戈尔什科夫”号航母费用可能严重超支，进度也可能延迟，但印度海军航空兵在俄罗斯接受“米格-29”舰载机的训练并没有受到影响。当这艘航母命名为“维克拉玛蒂亚”号服役之时，这些舰载机飞行员将到航母上值勤。     

航母关键系统对架次率的影响研究

航母舰载机的出动架次率是衡量航母及其航空联队作战能力的基本标准,是航母重要的战技指标。本文着重探讨了航母关键系统对架次率的影响,分析了弹射装置、着舰引导系统、飞机升降机、航空弹药贮运系统的能力对舰载机出动架次率的直接影响,对比了常规动力航母和核动力航母的加速性能对架次率的间接作用。     

美国航母飞行甲板演变及设计思想研究

飞行甲板是航母舰载机起降、调运、保障、布列最重要的作业场所,其设计工作在航母总体设计中占有重要地位,很大程度上决定了舰载机出动回收保障能力和航母综合作战效能。本文针对美国海军二战后至今研制的5型航母,分析其飞行甲板布局演变过程,梳理总结美国航母飞行甲板设计思想和启示。