蒸汽弹射器有何缺点?长度过长严重影响舰载机调度,改进潜力不足

蒸汽弹射器有何缺点?长度过长严重影响舰载机调度,改进潜力不足

首页休闲益智弹射绘画更新时间:2024-05-08

蒸汽弹射器先进还是滑跃起飞先进?在绝大多数人的眼中,这个问题的答案非常简单,那就是弹射器是更为先进的起飞方式。

但是英国皇家海军不止一次上演了拆除弹射器的加装滑跃甲板的行径,英国为什么这样做?如果弹射器真的真么尽善尽美,英国人为什么要拆除弹射器?

巴西海军米纳斯吉拉斯号航空母舰

蒸汽弹射器优点明显,但是缺点同样明显

全世界第一款蒸汽弹射器是英国的BSX-1型蒸汽弹射器,第一款实用化的蒸汽弹射器的英国的BS-4蒸汽弹射器,影响蒸汽弹射器功率的因素有很多,包括气缸的直径,气缸的长度,气缸的耐压程度。

BS-4蒸汽弹射器全长40米,冲程31.4米,可以将13.61吨的舰载机推动到110节航速或者将18.4吨的舰载机推动到78节航速

澳大利亚海军墨尔本号

C-13-1型蒸汽弹射器冲程长度99.13米,能把34吨重的物体加到到185节C-13-1型可将约27吨的舰载我机加速至175千米/小时。考虑到弹射器不能紧贴舰艏安装,弹射器后方需要停放舰载机与设置挡焰板,一套弹射器的全长高达120米以上!

法国航母戴高乐号因为航母实在是有点小,所以弹射行程由99米缩短到75米,最大弹射能力下降到,32吨/102节或20吨/155节,只能满足中型战斗机的起飞要求。

中途岛级航空母舰在1954年开始陆续进行SCB-110现代化改造,改造内容包括加装夹角8°长147米的斜角甲板,增加前部升降机大小,后部升降机移到舰岛后侧。飞行甲板左侧的小型升降机加大(CV-43珊瑚海号经历的SCB-110A现代化改装是将三个升降机全部移至侧舷)让三台升降机能够适应重量远高于螺旋桨战斗机的喷气式舰载机。

舰艏加装两套C-11型蒸汽弹射器,斜角甲板上加装一套C-11型蒸汽弹射器。

上图为罗斯福号经历SCB-110现代化改造之后的状态,能够很明显地看出虽然8度的斜角角度不大,斜角甲板的全长也很短,但是舰艏的两个起飞点不会对舰载机的起降造成任何不良影响。

时间进入二十世纪六十年代,美国海军喷气式舰载机迭代迅速,所以短短十余年之后C-11型蒸汽弹射器已经无法弹射新式的舰载战斗机,因此1966年-1970年,中途岛号航空母舰经理饿了SCB-101现代化改造,舰艏的C-11弹射器,更换为了C-13型蒸汽弹射器,为了避免起降干扰,斜角甲板角度从8°增加到13.5度。

斜角甲板修改后已经无法满足C-13型蒸汽弹射器的安装要求,所以斜角甲板上的弹射器被取消。

因为C-13弹射器的长度远大于C-11蒸汽弹射器,直接后果就是经由舰艏升降机抬升的舰载机前往起飞点的距离有点长,而且前升降机进行舰载机调度时航母无法执行放飞任务。所以前部升降机被封堵,在舰岛前端加装了一台升降机。斜角甲板前端的升降机也被挪至斜角甲板末端。

经历过本次改造以后,中途岛级航空母舰可以搭载在当时美国除f14熊猫舰载战斗机(f-14太大,升机库吃不消),s3北欧海盗反潜机(中途岛级航空母舰一直没有进行反潜相关的现代化改造,当然了这里说的携带都是合理携带,直接装上去是可以的,但是意义不大)以外的全部舰载机。

本次改装完毕之后,中途岛号出现了严重的侧倾问题!而且停机区狭小。

中途岛号身为一艘六万吨级的航母尚且出现了迁就蒸汽弹射器导致甲板畸形的问题,而且中途岛畸形成这样,左舷的弹射器也无法避免起降干扰的问题。

美国已经是蒸汽弹射器使用经验最为丰富的国家,就是美国也无法避免起降干扰问题,也就是说可以得出一个结论,那就是采用常规布局的六万吨级的航母基本不可能拥有两个不干扰降落的起飞点。而且舰载机起降时无法进行跨停机区调度。而且过大的外飘幅度导致航母靠港艰难。

世界上使用蒸汽弹射器经验第二多的国家是大英帝国,停留在绘图板之上的CVA-01

CVA-01伊丽莎白女王级航空母舰

标准排水量 54500吨,满载排水量63000吨。

舰长293.94米,宽71.3米。

飞行甲板全长269.4米,最高航速30节,续航力7000海里。

身为蒸汽弹射器的发明者,英国早就发现了随着弹射器的大型化,航空母舰前部停机区空间会被弹射器严重挤占,甚至于升降机紧挨挡焰板。就算放弃一个起降点的起降互不干扰,但是前部停机区面积过小的问题依旧会严重影响舰载机的调度。而且舰载机大型化之后,舰载机的翼展也会显著增加,降落跑道侵袭停机区的问题会越来越严重。

所以英国人在CVA-01航空母舰上使用了阿拉斯加走廊设计。舰载机可以通过阿拉斯加走廊从舰岛后侧直接移动至挡焰板后侧,保证每个起降点都有着充足的待放飞舰载机。

起飞动线以及舰载机跨区域调度动线。

CVA-01采用了平行降落跑道设计,最大限度地降低了航母对港口的挑剔程度,通过阿拉斯加走廊设计避免了前部停机区过小导致待放飞机群数量过少的问题,但是既便如此英国这种方式也是解决了前部停机区狭小导致前部停机区地位过于尴尬的问题。

CVF计划CATOBAR方案,干脆取消前部停机区

英法合研的CVF航空母舰弹射方案有一个无法回避的问题,那就是舰岛前部的停机区究竟有啥用?电磁弹射器的长度已经够着了位于两个舰岛中间的升降机,因此法国选择取消前部停机区设计,被升到飞行甲板的舰载机直接上弹射器起飞

弹射器根本不适合四万吨以下的航空母舰!

上面三块内容通过中途岛,CVA-01,PA-2航母的三个例子来说明弹射器长度对航母的影响,最容易得出的结论就是弹射器会严重侵袭停机区和降落区,但是问题远没有这么简单!

弹射器长度直接影响航空母舰甲板布局:巨人级航空母舰或者尊严级航空母舰现代化改装时加装的BS-4或者BS-5蒸汽弹射器,弹射器总长度在50米左右,以前身是巨人级航母尊敬号的巴西航母米纳斯吉拉斯号为例,米纳斯吉拉斯号长210.3米,宽36.4米。所以米纳斯吉拉斯号能够较为从容的加装BS-4蒸汽弹射器。

但是一套标准型的C-13-1型蒸汽弹射器的长度几近100米!航母才210米长……也就是说光弹射器就得占去一半的飞行甲板面积,想要起降互不干扰的话需要什么?因为前端的蒸汽弹射器实在是太长了,为了避免扎到蒸汽弹射器必须增加斜角甲板角度,而斜角甲板区至少需要一百米以上的降落跑道,所以斜角甲板与轴线的夹角应当为30度左右!

大概是这么个意思,三十多度的斜角甲板战斗机飞上去都得劈叉!降落难度跟在不带氧气罐爬珠穆朗玛峰差不多……

如果抛弃起降互不干扰的要求,允许弹射器深入斜角甲板,到时能够满足舰载机的起降了,问题是有舰载机需要执行起飞任务的时候该咋办?像二战航母舰载机一样先盘旋着,等需要起飞的舰载机起飞完毕之后再降落?

使用C-13弹射器和8°斜角甲板的加富尔号轻型航母。加富尔号轻型航母长244米宽39米已经是轻型航母中的佼佼者,然而斜角甲板和弹射器侵袭了加富尔号绝大多数的甲板面积,而且在弹射器如此之长的情况下,航空母舰的前部停机区有存在的意义么?

想要起降互不干扰要么使用长度较短的低功率的弹射器,要么退而求其次选择STOVL战机。问题是低功率弹射器能够弹射的舰载机撑死了中型舰载机,能比STOVL舰载机的性能强多少?

小结

想要搭载能够弹射重型战斗机弹射器至少需要六万吨级的航母,四万吨级的航母必须牺牲弹射器的功率才能安装两台弹射器,四万吨以下的航空母舰如果想要保留能够凑够一个初级波茨的舰载机就只能装一台弹射器。全世界的轻型航母普遍选择使用滑跃甲板作为舰载机放飞方式,真的不仅仅是因为没钱,更是因为STOVL航母是唯一可以满足三万吨级航母起降互不干扰的选项!

本系列为全新系列,文章已经脱水硬的塞牙,产量小但是每篇都是精品。

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