垂直起降战斗机 垂直起降战斗机 垂直起降战斗机-概述,垂直起降战斗机-发展历史

垂直起降战斗机,故名思义:就是不需要跑道可垂直起降的战斗机,是利用垂直起降技术起降的战斗机。垂直起降战机不需要滑跑就可以起飞和着陆,对跑道条件要求低,能在前沿和攻击舰上跟随地面部队部署和攻击,对前方支援回应速度快,使用非常灵活。典型代表有英国“鹞式”和美国F35战斗机。当然,英国“鹞式”战斗机也可以借用跑道起飞,最短距离435m。垂直起降技术是从50年代末期开始发展的一项航空技术。虽然起步相对较早,但是受制于飞控、发动机动力、材料等多种因素导致成功服役的战机相对较少。目前性能比较好的垂直起降战斗机是美国的F-35当中的F-35B型号。但尚未装备部队。美国在垂直起降技术方面已经超越了创始国英国,拥有目 前世界最先进的垂直起降技术。

垂直起降战斗机_垂直起降战斗机 -概述


英国“鹞式”战斗机指以英国鹞式战斗机等为代表的战斗机。该种战斗机不需要跑道可垂直起降。英国“鹞式”战斗机也可以借用跑道起飞,最短距离435m。性能比较好的垂直起降战斗机是美国的F-35当中的F-35B型号。但尚未装备部队。美国在垂直起降技术方面已经超越了创始国英国,拥有世界最先进的垂直起降技术。

战争中它可以从任何一块坚硬的地面上垂直起降,或是从受到轰炸破坏的机场跑道的弹坑之间进行短距进降,还可以在中、小型军舰甲板和尾部小平台上垂直起降。这种飞机还特别适合渡海登陆作战,当部队强行登陆战领滩头阵地以后,垂直和短距起降攻击机可以立即从军舰甲板上起飞,对陆、海军提供空中支持,摧毁敌方防御工事。

垂直起降战斗机_垂直起降战斗机 -发展历史

概念提出

最早的垂直起降飞行器设想是几位英国人在1875年提出的,设想是由一对装有螺桨推进器的可旋转机翼组成的飞行器,在进行垂直起飞和降落时机翼与地面为垂直状态,依靠螺桨产生的升力进行上升与下降,当飞行器上升到空中时,机翼旋转90度,变成与普通飞机一样的方式前进(类似与美国的鱼鹰)。按照该设想,飞行器的动力由一台蒸气引擎提供。

制定计划

1881年,在俄国有人提出了需要制造由旋转机翼和引擎组成的能进行垂直起降的飞机的计划,并且,该计划第一次提出来由喷气式引擎做为垂直升降的辅助动力。同时,发明家C.I.Baranovski提出了一个具有历史意义的设计图,这是一架两个螺桨引擎的单翼飞机,机头装有一个与地面水平的螺旋桨,整个机身与地面接近垂直,该飞机在停机坪时,机翼还可以折起以便减少占地面积,而飞机所用引擎,该发明家并未明确说明。

制造条件限制

以旋转机翼做当时主流的垂直起降飞机计划被各地提出,不过限于当时的制造工艺,缺乏强有力和轻的引擎,以及无法解决两侧机翼同步旋转的问题,这种设想并未成为可以进行试飞的实物,直到二十世纪这些想法作为参考用在了新型飞机的设计上。

最初模型出炉


美国AV-8B垂直起降战斗机50年代中期,核大国的战术核武器已对准了每一个已知的机场跑道,使研制垂直起降和短距离起降飞机成为当务之急。航空技术的发展,也为研制这种飞机提供了可靠的基础。70年代,英国研制出一型成功的“鹞”式垂直起降飞机,并装备部队。

各国研发历史进展


美国F-35B战斗机首次亮相二战结束后,德国作为战败国被禁止发展航空器。这条禁令直到1955年才被撤销。禁令撤销后,新的德国国防部讨论了发展一种新的截击机的必要性。

1956年,选中海因克尔和梅塞施密特公司开始研发工作。当时的观点是:现代超音速战斗机尽管性能不断提高,但是起降所需的跑道也变得长而脆弱。

1957年秋天,国防部给新截击机加入了VTOL要求(垂直起降)。在这种情形下,海因克尔、梅塞施密特和波尔科(直升机公司,研制过BK-117直升机)三家公司宣布共同研发并制造5架VJ-101原型机。

1959年2月,3家公司共同组成ewr小组展开工作。

1964年7月的试飞中原型机速度达1.08马赫时,跨越了音障。这使VJ-101C成为史上第一架超音速的垂直起降飞机。

1961年6月,北约技术委员会宣布开始研究能够垂直起降的舰载机。


俄罗斯雅克-141超音速垂直起降战斗机20世纪60年代,前苏联军方为了使战机能在核战时期进行空战,战机需要有能垂直和短距起降的能力。由米高扬,苏霍伊,和雅可夫列夫进行了这方面的研制工作。之后,分别有米格设计局于1967年完成试飞的垂直起降的米格-21PD,由苏霍伊设计局于1965年进行式飞的苏15VD,和由雅克夫列夫设计的于1962年研制成功的雅克36。雅克-38是苏联追赶西方国家的结果,但为赶超西方国家,苏联于1974年开始设计其后续型雅克-41超音速垂直起降战斗机。1989年3月雅克-41的第一架原型机首次试飞,在当年夏天突破音障,速度达到1400千米/小时。1990年代初研制了全新的雅克-141飞机。

美国军火企业洛克希德-马丁公司2010年宣布,由他们牵头研发的F-35B型联合攻击战斗机成功实施垂直降落,F-35B可以在陆地或海上的小块区域内实施垂直降落,这在超音速隐形战机上是绝无仅有的能力。

除美国的F-35B战斗机具有垂直降落功能外,还有英国鹞式垂直起降战斗机、俄罗斯雅克-141超音速垂直起降战斗机、美国AV-8B垂直起降战斗机、印度海鹞垂直起降战斗机等。

垂直起降战斗机_垂直起降战斗机 -工作原理

鹞式飞机是世界上最早实现垂直起降的喷气式飞机。它的发动机与一般喷气式飞机不同,它能够产生2个方向的推力,即垂直向上的推力和水平向前的推力。发动机前后各有2个喷口,这4个喷口可以同时转动。当飞机起飞时,4个喷口同时向下偏转,直至完全垂直于地面,发动机产生的推力通过垂直喷口把飞机托起。飞机到了空中,飞行员便逐渐操纵喷口向后转动,此时便产生了一个水平的推力,飞机的重量便由机翼产生的升力支撑,发动机产生的推力推动飞机前进。飞机着陆时,当喷口完全垂直于地面时,由于飞机悬停在空中,没有前进动力,机翼上的升力随之消失,飞机的重量又完全由发动机产生的垂直推力来支撑。而后,飞行员开始关小油门,减少发动机供油量,垂直推力渐渐变小,飞机开始缓慢下降,直至最后着陆。机上多个甲烷喷口共同控制和调整飞机的姿态,实现在垂直起落和悬停时对飞机的操纵。

垂直起降战斗机_垂直起降战斗机 -优势与缺点

优势

一、随时可以和地面部队机动转移,可以在狭小的地方起降,也可以在破损的机场起飞,必要时可以在公路,建筑屋顶起降,在地面容易伪装,不容易发现,所以战场生存率大大提高。

二、由于可以垂直起降,所以在寸地为金的航母可以增大载机数量。

三、因为独特,介于普通战斗机和直升机之间`可以在空中做快速巡航,空中悬停,倒飞原地转弯等其他飞机做不到的高难度动作,必要时可以通过悬停躲避导弹。

四、起飞时省去了跑道的准备,作战反应速度大大提高。

缺点

一、费油,在垂直起飞的时候要耗掉总油料的3分之一,所以不具备远航能力。

二、载弹量太小,鹞式战机载弹量只有2271千克而同期美国的F-14有6577千克,对比一目了然在载弹量增加的时候,不能垂直起降了,必须要一段跑道`这样还不如发展常规战机。

三、操做太难,飞行员不好训练,英国在马岛战争时就有5架因为操作失误坠毁了,所以费劲,费财。

四、发动机在全负荷运转的时候对环境要求高,一旦有因为起飞掀起的沙土被吸进运转中的发动机就有可能发生不可估量的后果。

五、维护频繁,需要的地勤维护时间普遍长于其他战机。

垂直起降战斗机_垂直起降战斗机 -歼-18战斗机


美国曝光的中国歼-18战斗机歼-18战斗机是中国第一款垂直起降战斗机,主要用于海军,空军,海军陆战队。机动力强,双矢量发动机,外加一台辅助升力发动机,双垂尾,无鸭翼,无尾翼,在隐身和空气动力又很好的结合。

歼-18武器的作战半径2200公里,拥有先进座舱系统,主动加油系统。该机最大M数达到2.5倍音速,因武器内藏,发动机推力大而阻力小,在考虑飞机重量因素后,其单位重量剩余功率(其绝对值等于同等状态下飞机的爬升率)相当惊人。

垂直起降战斗机 垂直起降战斗机 垂直起降战斗机-概述,垂直起降战斗机-发展历史

歼-18战斗机拥有出色的超音速巡航能力,做战性能面对飞行器有明显的无法相比的优势。其主要缺点是太过精密,维护性能较繁琐,这也是高性能战斗机的通病。这是一款杀手级别的战斗机。根据任务不同可分为有人驾驶和无人驾驶模式,也可能是最后一款有人驾驶战斗机。

  

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