不同形態的航母甲板構型產生的氣流對艦載機起飛影響的解析

目前,包括我國在內的絕大多數有航母國家的航母都使用滑躍甲板,我們可以看到滑躍甲板有兩種不同的形態,一種是我國和俄羅斯的滑躍甲板與艦體前部融合在一起,線條非常流暢,就像船體前部加寬並向前上方延伸,另一種是在平甲板上疊出一個滑躍甲板,如同女王級那樣,同時,世界上最小的航空母艦和意大利加里波第號航空母艦,所有的西班牙航空母艦都是滑躍甲板和艦融為一體,意大利的加富爾號,提利亞斯特號採用和女王級相同的構型。那麼這兩種造型的滑躍甲板究竟有怎樣的特點呢?

滑躍甲板的任務就是在戰機起飛時通過改變戰機的姿態是的原本戰機水平向前的推力變成了斜向上的推力,這樣在垂直方向上就會有一個分力,這個力會起到提升戰機的作用。因為滑躍甲板角度普遍不大,從7度到14度,所以水平方向的分力減小很少,故而對戰機的滑行速度影響很小。

不同形態的航母甲板構型產生的氣流對艦載機起飛影響的解析

女王級航母滑躍甲板特點


不同形態的航母甲板構型產生的氣流對艦載機起飛影響的解析

中俄航母滑躍甲板特點

為了更好地起飛,航母會以20節左右的航速迎風航行,這樣戰機和氣流的相對速度更大,更有利於起飛。但是滑躍甲板因為阻擋氣流,在甲板上方形成了一個低壓區,這樣對於戰機進氣道有一點不利影響,所以儘可能的讓滑躍甲板上方低壓區減小,也就是讓氣流盡可能的正常是非常重要的,至少甲板上的氣流壓強高可以起到進一步的託舉作用。

我國和俄羅斯航母採用的滑躍甲板構型在阻擋氣流方面效果較強,但是這種甲板面積較大,可以設置兩個起飛點,英式航母的疊加式甲板雖然對氣流阻擋較小,但是隻有一條跑道,起飛效率存在問題,為了提高效率,他們只能讓戰鬥機排成一線,中間用擋流板隔開,逐次起飛,這樣就增大了航母的設備成本。

我國和俄羅斯航母雖然滑躍甲板正面面積較大,但是在兩側設置了水平的倒V形結構,在最側端有一些格柵狀結構可以吸收氣流,這相當於船體穿過氣流但是又讓氣流盡可能的恢復正常,這樣航母甲板的氣流就儘可能的恢復了正常。英系航母的滑躍甲板最前端有一個較長的弧線,實際上是讓艦載機在臨起飛的一瞬間甲板氣流迅速恢復到正常水平甲板狀態,保證艦載機起飛正常。至於意大利加富爾號,在滑躍甲板前下方是水平甲板,二者之間有一個凹槽一樣的空間,這樣做是儘可能的兜住氣流,讓甲板上方氣流平穩。

不同形態的航母甲板構型產生的氣流對艦載機起飛影響的解析

採用彈射器的航母前甲板也有大外飄,儘可能的把氣流壓在下方,甲板氣流實際上比較穩定。


滑躍甲板氣流分佈實際上就基於以上三種基本形態,雖然滑躍甲板結構簡單成本低,但是氣流相對複雜,對艦載機起飛有不利影響,通過改善構型降低氣流的不利影響非常重要。而使用彈射器的航母因為前甲板平坦寬闊,同時大外飄又儘可能把氣流壓在了甲板下和水面上的空間裡,氣流相對穩定,所以艦載機起飛受到的干擾就較小。



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