实际上歼15可以以接近满油满弹的状态起飞,起飞重量仅略小于或者陆地最大起飞的重量。但相对于弹射航母,所需的条件较为苛刻:一是必须从重载起飞点起飞,二是甲板风必须满足30节的速度。因此相比弹射航母显得更加低效。
从重载起飞点起飞的歼15
滑跃甲板上设置倾角的目的很简单 ,一个是战斗机在一定迎角范围内,迎角越大获得的升力越大;还有一个好处是可以提供额外的仰角,使战机的初始指向就是朝上。实际上滑跃起飞的战斗机在脱离甲板时的速度往往是达不到最小平飞速度的。此时飞机获得的升力不够,垂直方向上合力是向下的,于是飞机会先向上爬升,后下降;同样,飞机的仰角的也是先减小0度变为负值,在增加为0度。第一次到达0度时迎来第一个拐点,飞机高度到达顶点,第二次到达0度时迎来第二个拐点,飞机高度到达低点。从此以后飞机速度超过最小平飞速度,仰角也不断增加向上爬升。
⬆︎库兹涅佐夫海军上将号Su-33的滑跃起飞示意图,由于是重型机,会经历上升—下降—上升的过程,属于半抛运动,这一过程需要足够的拐点高度,否则就会坠海
⬆︎滑跃起飞的舰载机飞行距离和高度关系,可以看到,在滑跃起飞距离较小时,飞机离开航母后会经历下降的过程。而随着滑跃飞行距离增加,飞机下降趋势被遏制,甚至可以做到不掉高度。
辽宁号和002的3个起飞点并非都能满油满弹起飞,只有重载起飞点才可以。其中两个轻载起飞点,设置在距离舰首起飞处105m;一个重载起飞点,设置在距离舰首起飞的195m处。由于重载起飞点只有一个,实际作战训练不可能所有的歼15都以满油满弹的状态起飞。
⬆︎1143.5(辽宁舰)设计,拥有三个起飞点,3号起飞点为重载起飞点
歼15最大起飞重量33吨,两台AL-31F3发动机最大推力125.57千牛;以最大加力起飞时,可以获得7.6m/^2的加速度,重载起飞点距离舰首195m,理论计算只能获得195km/h的速度,还达不到歼15 250km/h即69m/s的最小平飞速度。实际上,辽宁号滑跃角的设置可以让歼15离舰速度达到42m/s,同时拥有10m/s的爬升率,由于辽宁号的滑跃甲板滑跃倾角是设置为14.3度的,因此歼15的攻角也是14.3度,初始升力系数较高,而且有一个向上的爬升速度,不用担心一下子掉下去。14.3度也恰好是苏联在研究测试过程中发现的一个离舰攻角。
飞机离舰时机头指向和甲板风呈一定攻角,攻角等于滑跃甲板倾斜度
甲板不同倾角下舰载机离舰速度
飞机的升力系数和攻角的关系,可见在一定攻角范围内,升力系数和攻角呈线性关系,也就是说攻角越大升力系数越大, 因此滑跃起飞的方式有利于增加升力
实际上,国内曾经进行过轻载起飞点和重载起飞点的重量进行过评估,认为在30节速度下起飞重量不大于34吨,0节甲板风情况下则不能超过30吨。所以歼15在条件良好的情况下是可以接近满油满弹起飞的。但实际上和弹射航母还是没有办法相比,因为条件太苛刻,需要航母全速或者由很大逆风条件,而且仅有一个重载起飞点能够满足。而弹射型航母一般都有3~4条弹射器,比如尼米兹的C13蒸汽弹射器最大弹射能量达到95MJ,福特级的电磁弹射器则达到122MJ;那么F-18以30吨最大起飞重量弹射达到平飞速度时,也只需要消耗72MJ左右的能量,而弹射器用来弹射33吨状态的Su-33或者歼15时,也只需要78MJ的能量,这还没算甲板风的对升力的加成。可以说,不论是蒸汽弹射器还是电磁弹射器都戳戳有余,而且相当于有3~4个可以满油满弹的起飞点,而且出动速度更快;这么一比效率差了太多。所以即便是辽宁号可以让歼15满油满弹起飞,也改变不了滑跃起飞低效落后的现状,未来还是要看003的电磁弹射器了。有了电弹,任何一架舰载机都可以以更快的速度和最大的起飞重量投入作战,对于航母来说战斗力不是一点半点的增长,而是数倍的提升!
尼米兹级拥有4条蒸汽弹射器,让F-18或者F-35以最大起飞重量起飞戳戳有余
从003曝光图片上看,拥有3条弹射器,到时候歼15想怎么飞,就怎么飞
首先回答问题,歼-15完全可以通过滑跃起飞的方式在辽宁舰上满油满载起飞的!
众所周知,歼-15是全球为数不多的现役重型航母舰载机(苏-33也是不过快被米格-29K接替了),其最大起飞重量达到了32.5吨!恰巧辽宁舰又是滑跃起飞甲板,相比于弹射起飞的方式有不少的限制!
为此网上有一种说法,称歼-15并不能在辽宁舰上满油满弹起飞,因此其战力受到了极大限制!其实这种说法完全是错误的,接下来笔者就来说一下歼-15(甚至歼-20)是如何在连宁舰上通过滑跃方式进行满载起飞的!
首先,“辽宁号”航母有三个起飞点,105米长的1、2号起飞点和195米长的3号起飞点,对于三个起飞点的起飞性能,“辽宁舰”的姊妹舰“库兹涅佐夫号”航母早就用苏-33做过了测试。对于苏-33,在甲板0风速的情况下,在110米长的1、2号起飞点(裤子舰1、2号长110米)正常起飞重量为27吨,最大起飞重量为28.2吨(会出现轨迹下降,最低点22.4)!
而在25节甲板风速的情况下,滑跑距离为105米时苏-33可以以最大重量32.8吨实现轻松起飞,并且不会出现轨迹下降!歼-15由于后发优势,比苏-33是只强不弱,也就是说歼-15在105米的1、2短距起飞点就能实现漫游满载起飞!
那在195米长的3号起飞点又是怎样的情况呢?在甲板0风速的情况下,苏-33在起飞重量达到35吨的时候,仍能以179千米每小时的速度离开甲板实现正常起飞!而当重量增加到38吨时,苏-33离开甲板后会下降到20.2米的极限低点,之后爬升复飞,而且此时仍是0风速,这也表现出了滑跃甲板的潜力!
38吨的最大起飞重量应该是苏-33以及歼-15发动机推力12.8吨情况下的极限重量,但对于歼-20来说就不一样了,目前歼-20使用的涡扇-10B改最大推力已经达到了13.5吨,也就是说歼-20在不换装涡扇-15的情况下,在“辽宁舰”195米的长的3号跑道上就能是实现37-39吨的最大起飞重量的状态起飞!
综合来说,歼-15以及歼-20完全是可以在“辽宁舰”通过滑跃起飞的方式实现满油满载的状态起飞的这一点与弹射起飞并未太大差异。虽然如此,但滑跃起飞的效率还是与弹射起飞有不小的差距,所以今后航母舰载机还是会是弹射起飞的天下!
而之所以很少见到歼-15满载起飞的场景主要是平时训练不必要以及最大降落重量的限制,如果以满载满油起飞那歼-15可能要飞很久并且把携带的导弹全部发射出去才可以,但这会造成不必要浪费!
不能,陆基战斗机都很难做到满油满弹起飞,何况是舰载滑跃起飞。
题目中所谓的满油满弹,其实就是最大载油量和最大载弹量,实际上在战机的实际飞行中,最大载油量和最大载弹量不可兼得。
就拿战术飞机中载油量最大、载弹条件最优越的苏30来说,最大内油量约为10吨,最大载弹量为8吨。该机空重17.7吨,三项合计为35.7吨,已经超过该机的最大起飞重量34.5吨。所以,即便是在理论情况下,最大载油量和最大载弹量也不可兼得。更何况在实际情况下为了飞行安全,战机不会以最大起飞重量起飞。
这就涉及到战机的一个关键性能的衡量:载荷航程性能。对于飞机来说,载荷和航程是对立统一的,分裂开来谈就一点意义都没有。为了获得大航程就必须牺牲载荷性能,为了多装弹药就得牺牲航程性能。
国内某些半吊子军事媒体常常吹嘘苏34高达8吨的最大载弹量,号称其载弹能力跟轰6差不多。正如笔者上文所言,载荷和航程统一起来谈才有意义,同样在挂载8吨弹药的情况下,苏34的航程也就是轰6的三分之一左右。所以,亲爱的读者朋友们,载荷只有在与航程性能一起谈的时候才有意义,反之亦然。
回到歼15,由于歼15的数据尚未解密,我们就以苏33的数据进行简要分析,苏33空重18.4吨,最大载油量9吨,最大载弹量6.5吨,最大起飞重量32吨。从这几个数据简单对比来看,苏33满油满弹的情况下已经搞到33.9吨,加上飞行员的体重已经接近34吨,超过了最大起飞重量32吨。所以,任何情况下,歼15都不能满油满弹起飞。
辽宁舰上设置油3个起飞点,1、2号为短起飞点,滑跑距离105米,主要用于放飞执行防空任务的歼15。根据俄罗斯对苏33的测试,短点放飞时的正常起飞重量为24吨,最多可以放宽至26吨,但是有安全隐患。如果大家仔细查看歼15的起飞照片,在短点起飞状态下,歼15的挂载均是空空导弹,一般情况下是2中2近,载弹量不超过1吨,从来没有挂载过对地、对海打击弹药。
3号起飞点滑跑距离195米,主要用于放飞在执行打击任务需挂载较重的对地、对海打击弹药时的歼15。辽宁舰在2013年进行了舰载条件下最大最大起飞重量实验,根据官方照片,歼15执行对地打击任务时的挂载方案为4枚500公斤级的对地弹药+2枚自卫用的空空导弹,加上弹药挂架,挂载总重量不超过3吨。在执行对海打击任务时的方案为2枚鹰击83+2枚自卫用的空空导弹,加上弹药挂架,总重量也就2吨多一些。有消息说歼15可以挂载鹰击12大型反舰导弹,但是从来没见过歼15挂载该弹的照片。而参考俄罗斯库兹涅佐夫号航母在叙利亚的实战表现,苏33在实战中的挂载能力更低,在执行对地打击任务时一般是两枚FAB500+2枚空空导弹,载量量1.5吨左右。
所以,无论某些军迷朋友如何辩解,滑跃起飞方式极大的限制了歼15的作战潜能,使得这款本身具备良好载荷航程性能的双发重型战机在实际运用中不如弹射起飞的阵风、超级大黄蜂等中型机,造成了巨大的性能浪费。
我国未来的航母发展之路坚定的走平直甲板+弹射的路径,能最大程度上发挥歼15的潜力,而且还能提高甲板运作效率。
我国首艘常规动力电磁弹射航母正在上海有序建造,弹射型歼15也在试飞中,上图这一幕很快就会变成现实啦!
先说一下结论吧,和很多人的认知不同,其实歼15完全可以在辽宁舰上满油满弹起飞,主要原因在于一下三点:
第一个原因,辽宁舰相比于俄罗斯的库兹涅佐夫号航母,航速更快,且舰首上翘角度增加2度,从12度增加到14度。库兹涅佐夫号航母在上世纪90年代一次军事演习中,发生触礁事故,破坏了动力系统,导致其至今都不能恢复到高航母,目前根据北约的跟踪数据了解,库兹涅佐夫号从当时直到现在,最高航速没有超过19节。而辽宁舰最大航速超过了28节,航速快,自然能够提供更大的甲板风,而且甲板上翘角度更大,对于起飞更有利。
第二个原因,歼15战斗机自身重量要比苏33轻不少,据估算应该可达1吨左右。苏33是上世纪80年代苏联的舰载机技术,从苏27的机体上直接改进得到,最早的苏27复合材料使用并不是很多,许多还是普通的铝制机体,不但机体的结构坚固性不如现在的复合材料,而且重量较大,因此,如今大量使用了复合材料的歼15,机体重量减轻很大,为挂载武器提供了冗余。
第三个原因,歼15战斗机的发动机比较给力。苏33的发动机是AL31,推力为12.5吨,这在当时已经算是很不错了,但是如今看来确实偏小,后来AL31FN把推力提高到了13.2吨,因此歼15的发动机单发推力就增加了0.7吨,双发推力则增加了1.4吨,加上歼15自身减轻机体重量省下的1吨,这一来二去的就是2.4吨的挂载,在战斗机上已经能挂很多武器了。
因此,歼15和辽宁舰的搭配,远比俄罗斯库兹涅佐夫和苏33的搭配要强大,歼15可以在辽宁舰上实现满挂载起飞,发挥出完整的作战能力来,这一点是毫无疑问的。
答案是肯定的,辽宁舰采用滑跃式起飞方式,不具备满油满弹起飞能力,这是滑跃起飞方式最大的弊端所在。
有关滑跃式起飞方式与弹射起飞方式之间的的利弊,几乎达到了家喻户晓的地步,这里不再赘述相关常识类知识。今天着重剖析一下辽宁舰为什么不能满油满弹起飞的原因。
从辽宁舰甲板起飞点布局设计来看,辽宁舰总共有三个起飞点,两个轻载起飞点布设在航母舰艏,一个重载起飞点位于航母中部备降区域;一般情况下,辽宁舰大多使用两个轻载起飞点,主要担负对空巡逻、作战等任务,另一个重载起飞点主要在对海、对地任务中使用;两个类型起飞点在甲板起飞距离上有很大差距,因此重载起飞点要比轻载起飞点多搭载4吨的载重。
辟一下认知误区,有人认为重载起飞点因滑跑距离大幅度增加,可以实现满油满弹起飞,这是个误区;虽然能增加4吨的载重量,但还是达不到满油满弹起飞要求,这个需要一分为二的看待,重载起飞点一般是携带重量较大的反舰导弹或者对地攻击弹药,并不等同于可以实现满弹起飞,在载油方面虽有一定分成,但是绝对达不到满油起飞的条件。
因此,从航母甲板布局设计来看,辽宁舰滑跃式起飞方式限制了舰载机满油满弹起飞的先决条件,这也是美国开发弹射起飞方式的核心原因。
其次,舰载机发动机的推力也是决定是否可以满油满弹起飞的重要因素;理论上只要动力充沛,滑跃式甲板航母也能实现满油满载,但这仅仅是理论上的,目前尚未出现具备这种特殊能力的舰载机;为此英国开发了鹞式垂直起降战机,苏联也曾研制了名噪一时的雅克-141垂直起降战机,计划装备在基辅级航母上。
歼-15属于重型舰载机,起飞重量达到33吨左右,想要赋予这个30多吨的大家伙能够短距满油满弹起飞能力,现有的太行发动机恐怕远远不够,在重载起飞点也绝对做不到;以F-22为例,大推重比带来的巨大优势在于优异的超音速巡航能力和短距起降能力,由此可见,发动机推力一定程度上缩减起降距离,但歼-15搭载的太行发动机似乎还远远不够。
综合上述,辽宁舰滑跃式起飞方式从根源上决定了歼-15不具备满油满弹起飞能力,这和起飞点的位置没有太直接的关系,未来新型国产航母实现弹射起飞后,方可从根本上解决这一问题。
歼15作为我国自主研制的重型舰载机,歼15的装备服役不仅填补了我国在固定翼舰载机领域的空白,更重要的是歼15的出现真正的实现了中国海军走向深蓝、走向全球的现实梦想。但是对于歼15舰载机受限于滑跃起飞方式相比弹射起飞的天生缺点而言,虽然歼15装备服役多年,并且已经在第一艘国产航母山东舰装备服役,但是外界一直对于歼15根本无法满油满弹起飞有很大的质疑。
为什么一直会有质疑声存在呢?其实关键还是在于歼15舰载机采用的滑跃起飞方式下,其离舰起飞重量的高低完全依靠舰载机自身,和美/法这类弹射型航母在起飞过程中除了可以依靠舰载机自身外,还有弹射器的强大助推不同,因为歼15采用了完全依靠自身推力起飞的滑跃起飞方式,外加上歼15本身就是一架双发重型舰载机,相比国外的中型舰载机本身自重就更大的多,所以外界一直在猜疑其完全依靠两台推力并不是那么出色的发动机、外加自身空重较大,根本无法在滑跃型航母上“满油满弹”起飞。
其实歼15到底能不能在滑跃型航母满油满弹起飞这个其实我们可以从两个关键参数来定夺。
一、我国装备的辽宁舰和山东舰上共有三个起飞点,其中两个是位于舰艏位置的105米标准起飞点,另外在甲板中部位置还有一个独有的195米重载起飞点,这个从航母甲板中部位置起飞的点整个滑跃起飞距离是舰艏的两个标准起飞点距离的将近2倍,意味着歼15舰载机从这个位置起飞的离舰重量理论上是舰艏标准起飞点的2倍。歼15舰载机的具体参数我们不知,但是我们可以从和其相似的苏33舰载机来推测一下,苏33舰载机最小平飞速度大概是260KM/H,意味着苏33舰载机的离舰速度必须大于最小平飞速度才能安全起飞,而苏33的最短滑跃起飞距离在陆地是350米左右,在航母上无任何外挂重量和2/3满油的情况下“既能够”从105米的舰艏标准起飞点离舰。
其次苏33整机空重大概是18吨左右,最大内油量是8吨左右,最大武器外挂重量是6.5吨左右,而苏33的最大起飞重量则是32吨,但是最大18吨的空重+8吨的内油量+6.5吨的外挂重量=32.5吨,实际上已经略微超过了苏33的最大起飞重量,而且从战机的最大起飞重量特别是舰载机的起飞重量来说,实际起飞重量都要略小于设计起飞重量一两吨左右,因为不管是滑跃起飞还是弹射型舰载机,当舰载机从航母甲板离开之后,虽然此时舰载机的离舰速度已经超过其最低平飞速度,但是因为没有外界弹射助推或者滑跃甲板助升,所以两种类型的舰载机离开甲板后都会有一个下降、爬升的过程。
那么也就意味着我们假设歼15和苏33两款舰载机在最大起飞重量等性能参数上相差不大的话,苏33从舰艏标准起飞时,如果保持一半燃油和差不多2吨载弹量的情况下既能够从舰艏的标准起飞点离舰。而前面也说过航母甲板中部195米的重载起飞点理论上起飞重量是舰艏标准点的2倍,那么理论上也就是说在195米的重载起飞点起飞的话,苏33舰载机既能够实现8吨满油和6.5吨的外挂武器重量,从而实现满油满弹安全起飞离舰。
但是前面依然说过不管是什么类型的舰载机因为自身原因会有一个略微俯冲、缓慢爬升的过程,这个过程中对于舰载机自身的整机推重比有着更高的要求,所以和苏33相似的歼15舰载机虽然理论上从重载起飞点起飞具备“满油满弹”的能力,但是实际上因为这一气动限制,其最大起飞重量实际上要略小于设计起飞重量至少一两吨的安全重量空间,那么最大起飞重量缩水后,也就意味着歼15就算是从195米的重载起飞点也是和“设计方案”中满油满弹起飞离舰还有一定差距存在。
二、我们从实际上歼15在重载挂点的武器挂载方案来看,歼15从舰艏起飞的时候,基本挂载方案都是两枚PL-12中距弹+两枚PL-9红外格斗弹的武器挂载方案,而这四枚导弹加上武器挂架重量也就一吨多的水准,这也符合和苏33相似的歼15舰载机从舰艏起飞时“如果保持一半燃油和差不多1吨多载弹量的情况下既能够从舰艏的标准起飞点离舰”的设计要求。
其次从歼15从出现画面不多的195米重载起飞点起飞时的武器挂载方案来看,歼15是可以同时挂载两枚鹰击83K空舰反舰导弹和两枚PL-8红外格斗弹的,鹰击83K空舰导弹的最大重量是600千克左右,两枚鹰击83K+两枚PL-8红外格斗弹+四个武器挂架重量总重应该在2吨左右。显然在195米的重载起飞点,就算这个时候歼15内置载油量达到8吨的设计标准,但是通过其外挂武器重量依然可以判断出其最大外挂重量只有2吨,根本无法达到其设计方案中的6.5吨最大外挂重量设计指标。而这一点也符合前面说过的“重载起飞点起飞离舰重量是舰艏标准起飞点起飞重量的2倍”说法,比如从195米起飞时其最大内油量从之前的“半油”变成了“满油”,外挂武器重量也从1吨提升到2吨的水平。
但是终究和设计方案中的最大6.5吨的外挂武器重量有着较大差距,而且从舰艏起飞的歼15舰载机无论是外挂武器重量还是内油量都有很大限制,必须进行空中加油才能完成中远程截击作战任务,所以这也是为什么要发展弹射型歼15的原因所在,因为弹射型航母可以使得歼15舰载机就算在舰艏105米的标准起飞点便能达到设计方案中的32吨最大起飞重量,而且此时还是“满油满弹”状态,显然这样能够极大的提升航母的综合作战实力。
能是能,但满油满弹,出动能力受限制。这个问题就得先了解一下,苏联造的“瓦良格”,也就是今天的“辽宁号”,到底设计思路是什么,尤其是飞机满油满弹起飞的能力,也叫重载起飞能力。毕竟航母平台是一样的,而且中国歼-15,也是从苏联T-10K验证机,演变来的。
现在俄罗斯的“库兹涅佐夫”号,以及我国的“辽宁”号,都是原苏联航母,他自己叫载机巡洋舰,俄文тяжелый авианесущий крейсер,名字越长越有战斗力……它们编号是1143.5和1143.6。为什么有这种航母?是要解决在远离苏联海区作战的难题。防空和侦察,是这些航母上歼击机的第一任务!苏联并不指望飞机去攻击敌舰,或者打击地面目标。攻击敌舰和地面,带的弹药和油料多,需要重载起飞!而舰队防空和侦察,只要轻载起飞!
所以在这种设计思路下,苏联的滑跃起飞,相比美国、法国的弹射起飞,在飞机重载方面存在缺陷。美军几个级别航母,都有4个起飞点,全部配备如MKC-11-2等型弹射器,所以4个点都能够重载起飞。一般保留1个作为备份,这样也能同时保证3架飞机,等待弹射。如果使用4台弹射器,那么弹射20架飞机,全部重载起飞,只要5分钟。如果使用3台,甲板调度会麻烦一点,但弹射20架飞机,重载起飞,也不会超过10分钟。
这种重载出动能力,是滑跃起飞比不了的。苏联“库兹涅佐夫”号,以及我国的“辽宁”号,只有1个重载起飞点,就是后边3号点,滑跑距离195米,方可保苏-33或歼-15重载起飞。前面临近滑跃道的2个起飞点,滑跑距离短,仅105米,只能轻载起飞。对于唯一一个重载起飞点,前面的飞机起飞了,后边待命飞机,再慢慢滑行,进入起飞位置。这样1个点操作,会很慢。所以如果要派飞机出去重载打击,那么放飞过程很长,操作不便。
这个缺陷,对于苏联航母不是问题。因为他的歼击机,就是防空和侦察的。对于苏联的苏-33,以及我们的歼-15来说,只要半油起飞,携带4-6发中距空空导弹、2发近距空空导弹,就能完成舰队防空任务。满油起飞,但只携带很轻的侦察吊舱,也能完成侦察任务。所以,从甲板2个前点,即第1、2号起飞点起飞,对于苏联航母的歼击机,是很舒适的。
但是这个缺陷对我们来说,的确是个问题。苏联1143.5/6航母,还带12枚П-700超音速远程反舰导弹,其中4枚是核弹头。作为一个航母,他打敌舰和地面,却用核导弹不用飞机,倒是相得益彰。我们把导弹拆了,因为核弹他不卖,所以不能像他一样。下图是俄罗斯“库兹涅佐夫”号航母,敞开装甲盖是П-700重型反舰导弹发射装置。
一方面,我们的航母必须加强训练重载起飞,而且能力上不管怎样,还是受限制。但另一方面,我人民海军多型水面舰,现在又是鹰击-12,又是鹰击-18,还有最新型鹰击-1XX型远程反舰导弹!以后还有舰载的,高超音速反舰导弹!所以,也不需要航母飞机,去打击敌方重防护目标。我们航母毕竟从零开始,前2艘航母先把人练出来,体系建立起来,时间不等人!以后,我们直接用强大的电磁弹射器,再然后建造核动力航母,自然把航母威力提上去!
目前,航母上舰载机起飞,无非两种情况,一是舰载机弹射起飞,包括传统的蒸汽弹射以及先进的电磁弹射技术;二就是舰载机通过航母甲板直接滑跃起飞。
舰载机滑跃式起飞,基本上全靠战机自身的推力来提供加速度,而弹射起飞方式则能为舰载机提供一定的加速度,因此,这两种起飞方式下,舰载机的起飞重量是不一样的。
辽宁号航母,属是滑跃起飞航母,因此,舰载机只能在航母上滑跃起飞,歼-15舰载机是重型舰载机,与俄制苏-33舰载机重量大致相当,最大起飞重量32吨有余,但尚不足33吨。
辽宁号航母,甲板上共有前部二个和中后部一个共三个滑跃起飞点,其中,前部两个是轻载起飞点,可以在携带空空导弹的轻载状态下,在105米的两个起飞点起飞;只有中后部一个是重载起飞点,可以在携带反舰导弹的重载状况下,在195米的远距起飞点滑跃起飞升空作战。
以前看过一篇报道,但记不得是歼-15项目总工程师,还是辽宁号航母总工程师曾经说过,在(辽宁号航母)长起飞点,加满油,再挂满弹,(歼-15舰载机)起飞完全没问题。
但即便是重载起飞点的舰载机,平常也无法满油满弹起飞,满载油弹起飞时必须满足甲板风速多少节的最优条件下才能起飞,但这种最佳机会是不多见的。
于105米的短起飞点,大约相当于滑跑距离缩短一半的情况下,歼-15舰载机起飞肯定没问题,问题是能不能满油起飞,且还能带多少弹的问题。
从以往辽宁号航母训练图片中能看到,从短距离起飞点起飞时,歼-15舰载机基本上只携带两枚空空弹,有时挂架甚至是空的,歼-15离开航母起飞瞬间,机体并没有明显下坠现象,说明这种情况下歼-15的动力还是非常充沛的,显然是出于安全考虑,尽量少携带油弹,毕竟不是战时。
根据库兹涅佐夫号航空母舰苏-33舰载机的使用经验,全重33吨的苏-33实际上只能保持20余吨的最大起飞重量,其中相当一部分重量必须分配给燃油携带量,因为滑跃起飞过程中开加速会产生较大的油耗。
解决滑跃式甲板起飞载荷限制的方法除了弹射起飞以外,部署“伙伴加油机”显然是一个行之有效的解决途径,辽宁舰就应用了这一方法,任务执行机就可挂载更多弹药升空,需要的燃油则由伙伴加油机来补给。
歼-15舰载机没有设计载弹降落确实是一个缺陷,但是舰载机的最终作用就是参与战斗,如果是在战时,只要歼-15舰载机能进行满载起飞就足够了,在有作战任务时,歼-15舰载机完全能将所携带的弹药打完以后再着舰。
谢邀。歼15在辽宁舰上实现满载起飞是没有问题的,在25节甲板风的帮助下,歼15从斜角甲板的195米长起飞点可以毫无压力进行满载起飞,即使在前面的105米两个短起飞点也差不多能实现满载起飞(但这时的起飞高度距离海面只有20到25米,比较危险)。
美国海军在上世纪80年代用F-14、F/A-18、E-2C等多款舰载机进行过滑跃起飞试验。结果表明,即使是E-2C这样的螺旋桨固定翼预警机在25节甲板风的帮助下,从类似“库兹涅佐夫”号这样的滑跃航母上以最大起飞重量起飞是完全可以的,在195米长起飞点无压力,在105米短起飞点能够以正常起飞重量起飞,而在辽宁舰上,甚至能够从105米短起飞点以最大起飞重量起飞。
但是,歼15和苏-33很少见到满挂的照片和视频,尤其是后者几乎没见过挂弹照片,所以很多人怀疑它们不能满载起飞。实际上,制约歼15、苏-33这样的重型舰载战斗机不能满载起飞的障碍,不是滑跃起飞方式,而是这些战机的最大着舰重量。
大甲板航母都是拦阻着舰,对于着舰重量是有比较严格的要求的,因为如果太大,那么起落架强度、机体结构强度、拦阻钩强度都要增加,下落时的冲击力也会更大。而舰载机着舰时又需要一定速度,否则速度太低万一没有挂住拦阻索就会失去复飞机会。所以,最大着舰重量是明显小于最大起飞重量的。例如苏-33的最大起飞重量是32.5吨,最大着舰重量却只有24.5吨。
可能很多人说,既然能满载起飞,那么飞回来的时候油量少了,再把多余的弹药扔掉,将舰载机的重量降到最大着舰重量以下,问题不就解决了。但是,这个法在天气特别恶劣时着舰还可以,日常情况下甚至战时都不可取,因为现在机载航空弹药大都是精确制导弹药,价格昂贵,没有谁会这么奢侈的白白扔掉。
歼15的最大着舰重量没有公开数据,但估计和苏-33相差不会太大。而苏-33的空重就达到了19.6吨,也有说法是18.8吨,如果加上飞行员重量、机炮炮弹和必需的备用燃油(2000公斤左右),那么载荷能力也就剩了2500到3000公斤。我们知道,挂架也是有重量的,技术是美国的AGM-88反辐射导弹的挂架重量也在190公斤。如果是8个挂架,总重量就1.5吨了,剩下的弹药量只有1吨到1.5吨左右。1枚R-77这样的空空导弹是175公斤,那么8枚总重在1.4吨。由此可见,如果苏-33的空重是18.8吨,那么按照最大着舰重量,是可以挂载8枚R-77空空导弹的。如果空重是19.6吨,那么只能挂载6枚R-77导弹。歼15虽然比苏-33先进,但是加装的东西也多,减重措施未必能抵消必须增加的设备和机体结构方面的重量。
从上面的分析可知,制约歼15挂载能力的实际上归根到底是舰载机的空重。美国海军为什么要选择F/A-18,就是在于它的空重是13.6吨,比苏-33和歼15轻了5到6吨,其载油量也比后两者少,而最大着舰重量却只比后两者小2吨,因此其载弹能力就很强。
而像美国的F-35B,空重为14.5吨,但其最大着陆重量也增加了,实际载弹量仍然明显超过苏-33和歼15。而且其通常采用的是内置弹药方式,满载进行滑跃起飞根本不是问题。所以,舰载机要想具备较大挂载能力,不是看纸面上的最大载荷、采用滑跃或弹射起飞方式,而是尽可能采用空重比较小一些的舰载机。(S)
不管是歼-15还是Su-33都可以在满油满弹的情况下滑跃起飞,只是重载起飞时对航空母舰运行效率影响很大。所以我们引入弹射器并不是为了解决重载起飞的问题,而且解决航空母舰运行效率的问题。下图是在“库兹涅佐夫”195米起飞点等待起飞的Su-33舰载战斗机
一直有朋友对滑跃满载起飞有很大的疑义,其实“库”舰和“辽宁”舰一共有3个起飞点,也就是下图这样。其中1号和2号起飞点长度为110米,3号起飞点长度为195米。而Su-33舰载重型战斗机最大起飞重量为32.8吨。
我们引用《军事评论》2011年10月《Su-33 / J-15舰载战斗机航母起飞性能研究》一文中几个数据,首先是1号和2号起飞点。从这组数据中我们可以看到
1.在25节甲板风的情况下,Su-33可以做到32.8吨起飞重量时不出现离舰轨迹下滑的情况,此时已经达到最大起飞重量,也就是满油满弹。
2.如果甲板风下降到18节,想要出现离舰后轨迹不下滑那么起飞重量要相应下调到27吨,此时只能达到最大起飞重量的80%。或者离舰轨迹出现下滑,此时也可以勉强到32.8吨,这也是在安全范围内的。
3.如果没有甲板风,那么离舰轨迹没有下滑只能保证21.7吨起飞重量,即便允许轨迹下滑那么也只能保证26.6吨起飞重量。
这样也就是说Su-33在起飞条件优良的情况下,在110米短点起飞是可以做到满弹满油起飞。
如果是3号起飞点也就是195米,那么即便在0甲板风的情况下直接可以做到最大起飞重量32.8吨,也就是满油满弹。甚至,如果允许离舰后轨迹出现下滑都可以做到理论35吨的起飞重量。
如果我们再看,0甲板风的情况下允许32.8吨最大起飞重量的跑道长度,从175-195米距离上都可以做到离舰后轨迹无下滑。如果允许离舰轨迹下滑,那么甚至可以做到155米距离以32.8吨最大起飞重量起飞。
所以歼-15和Su-33基本可以做到满载起飞。但是我们也看到了,满载起飞需要3号195米长起飞点支持,而3号起飞点位于斜角着舰区,也就是说此时航空母舰必须完全停止着舰作业来保障重载起飞。而且此时只能起飞1架,而1号2号110米起飞点可以做到连续起飞2架。这样势必对航空母舰整体运作效率构成很大影响。
所以我们引入弹射器,弹射器的介入使得舰载机除了依靠自身动力之外还可以依赖弹射器这个外力,所以对于舰载机来说以最大起飞重量起飞的条件相对要降低了很多。下图为世界上服役过的弹射器,可以看到C-13-2型蒸汽弹射器可以做到36.2吨以140节速度离舰,而C-13-2的气缸长度只有98.7米。而电磁弹射器理想状态下可以做到45吨以140节速度离舰。这样起飞距离的缩短和不需要长起飞点就可以使极端情况下仍然保持起降作业同时进行,也可以使甲板调度更多的舰载机。或者说,弹射起飞可以更好地帮助舰载固定翼预警机的起降。
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