弹射起飞舰载机的起飞重量与弹射器的功率有很大关系，也与舰载机的离舰速度大小有关。美国最大功率的弹射器作用到飞机上的推力峰值可达到上百吨，但由于作用时间短，大约只有2秒多一些，因此对提高离舰飞机的起飞重量作用不是很明显。早期的013弹射器在弹射起飞重量为25吨的F-4时，还特意强调必须要有不小于20节的甲板风，另外在弹射时还得考虑飞机本身的结构强度，这意味着弹射器在弹射时空有一身的蛮力也用不上，正是由于以上原因，弹射起飞需要甲板风帮助的说法让不少支持弹射起飞的朋友感到困惑。美国航母很少进行静止状态下的弹射起飞作业，但这并不说明F．4不能在此时起飞，实际上只要适当控制起飞重量，在静止的航母上F一4照样能起飞。只是在行驶状态下弹射起飞舰载机，可以节省机体寿命，同时也能尽可能大地增加起飞重量，F一14舰载战斗机在航速30节的航母上最大起飞重量31100千克，这个重量比显然要比苏一33从航速22节的“库兹涅佐夫”号上起飞所能达到的26吨大得多。


支持航母采用滑跃起飞的观点认为，滑跃起飞对舰载机的起飞重量适应性强，弹射起飞则受到弹射器功率的限制，仔细一想也确实如此。滑跃甲板是一种固定的起飞装置，它与起飞飞机的重量没有直接关系，决定舰载机起飞重量大小的是飞机的推重比、最小离舰速度和滑跃距离，从滑跃起飞的特点看，几乎所有的飞机都能借助滑跃甲板达到缩短起飞距离的目的，这包括像c一130这样起飞重量在40吨以上的运输机(当然还得看滑跑距离是否够用)。正是由于存在着“适应性强”的特点，滑跃甲板能起飞的飞机“绝对重量”要超过弹射是比较容易的，单纯用起飞重量大小来衡量滑跃起飞是不科学的，用飞机推重比来作比较才比较合适。普遍认为舰载机必须达到0 8的推重比，采用滑跃起飞时才能达到比较理想的起飞重量，其实光是这个条件还不够，还得看滑行距离和舰载机的最低安全离舰速度，如果这两个条件有一个比较充足，推重比就是再小一些也行。在航母上起飞，滑行距离是确定的，剩下的就要看推重比和离舰速度，在确定舰载机起飞推重比时必须考虑起飞时发动机的可用推力往往要小于台架推力，因此实际推重比要小于理论推重比(由于机翼和甲板对进气的屏蔽作用，舰载机从甲板上滑行时发动机的最大推力会低于在工厂的测试台架推力，因此可用推力通常会有一个降低值，苏一33大约为6％，在计算时要适当降低推力值)，离舰速度是多大完全可以用物理公式计算出来，对于苏-33来说，两者之间有一个不达标准都是不行的。


普遍认为苏一33和“米格”一29K由于滑跃起飞的限制，不能以全重起飞，严重影响了战斗力的发挥，几乎所有的相关文章都说苏一33在“库兹涅佐夫”号上起飞的最大重量为26吨多一些，这种情况持续了10多年，也不见俄罗斯人出来反驳，只是到最近人们才在俄罗斯人写的《苏联航母发展历程》一书中发现“苏一33从185米跑道起飞，在甲板风22节的情况下起飞重量可达到32吨”。据说按照俄罗斯人起飞舰载机的操作规程，在甲板风为零，空气为标准条件的情况下，起飞重量小于28吨的苏一33可以从105米长的1号起飞阵位起飞；当甲板风为22节时，该机也可以24吨的重量从105米跑道上起飞。如果这是真的，我们就得对滑跃起飞另眼看待了!书中支持的观点是“苏-33低速性能极佳，从。105米跑道上起飞时，最低飞行速度可低至。104千米，小时”。最低速度如果真能低到这个程度，32吨就是可信的，但存在着很大疑点!F-15能以120千米，小时平飞，不过这是在不挂载武器和机内燃油消耗大半、机体重接近空重的情况下实现的，苏一33也不能例外，’105千米，小时的离舰速度估计是在不挂载和机内燃料消耗已尽、有甲板风的情况下实现的。重达32吨的苏一33(该机陆地机场最大起飞重量也不过是33吨)从陆地机场起飞，起飞离地速度已经超过300千米，小时，就是借助跃升甲板降低离舰速度，恐怕也只能降低到190千米，小时。重载飞机低速飞行极容易失速，另外从甲板上低速度离舰时，还存在着一个机尾与甲板边缘碰撞的危险，速度的降低受到限制，因此本人对俄罗斯人的32吨说法持怀疑态度。


许多读者已经注意到：很难(几乎是没有)看到苏·33从“库”舰上带弹起飞的图片(好笑的是航展上的苏-33是全身披挂)，普遍认为这是苏一33不能重载滑跃起飞的一个例证。说来也怪，“米格”·29A的最大起飞重量为18500千克，使用的RD-33涡扇发动机单台最大推力是8300千克，在此基础上发展的“米格”-29K据说机翼增加了4平方米，发动机推力增加到18 8吨的总应急推力，推力增加了，但机翼增加面积也带来了结构增重，按照通常的理解，该机在肮母上滑行距离有限的情况下能保持原有起飞重量就不错了，但还是有刊物载文说该机的最大起飞重量为22400千克，这几乎与弹射起飞的F·18持平了，这显然是不可能的。考虑到苏-33和“米格”-29K的气动外形都出自西伯利亚空气动力研究院，我们姑且用后者的起飞重量来推断苏-33的最大离舰重量，“米格”-29K以18500千克(这也是今年军刊所采用的数值)起飞时，推重比为0．95，由此推断苏-33最大起飞重量为26吨多一些，这与近年来大多数刊物上的说法一致。


需要指出的是：滑跃起飞的飞机重量一增加，推重比就会降低，而离舰的安全速度要上升，前者是物理原则所限定，后者则是由于空气动力特性所致，这导致提高滑跃起飞舰载机离舰重量的努力受到这两个因素的“围追堵截”，因此在滑跃距离有限的航母上要提高一种“指定”舰载机的起飞重量非常困难，除非舰载机本身的重量尺寸就很大。这也许是俄罗斯海军为航母选择苏-33而不是“米格”-29K的一个重要原因吧!


起飞方式对航母结构及布局的影响


起飞方式对航母的设计影响也是非常巨大的，由于弹射器的体积重量要比滑跃甲板更为明显。因此采用滑跃起飞能简化航母设计的说法深入人心，这一点就连支持弹射起飞的许多读者也不反对。实际上如果是从航母总体设计和飞行作业的角度来看待这个问题，我们就会发现情况还没有这么简单。


弹射起飞可以让舰载机沿着甲板的边缘滑行八九十米顺利起飞，这将极大地影响航母排水量和飞行甲板的布局，美国人通过弹射器的使用经验得出“弹射器可以让航母小一些”的结论。相比之下，滑跃起飞所需要的跑道宽度和长度都远远大于弹射起飞。从美国航母飞行甲板的作业情况看，由于舰载机一侧机翼可以伸出甲板外，弹射起飞占据的起飞面积可以小到。1000平方米，滑跃起飞最小滑行长度也超过100米，所需要的跑道宽度为安垒起见，应该在翼展的2倍以上，苏一33起飞时，所需跑道面积至少要超过3000平方米，如果从‘195米长跑道上起飞，则需要6000平方米，如果考虑到“边际效应”则会达到近万平方米，因为苏一33从长跑道起飞时，跑道另一侧的甲板只能是空出的，甲板面积的“浪费”造成跃飞航母的甲板作业效率要远远低于弹射航母。


不装弹射器，这“意味着航母能去掉近3000吨的结构重量，同时还能节省5000立方米的空间”，这种说法貌似正确，实则缺乏对比性，如果“尼米兹”级航母适当缩小甲板的宽度，在飞行作业水平仍高于“库兹涅佐夫”号的情况下，同样也能达到减少结构重量的目的，甚至还有可能超过取消弹射器后产生的节重效果(二战中的航母飞行甲板只是比船体稍宽几米，就是因为加宽飞行甲板付出的重量代价太大)。


有人认为沉重的弹射器安装在甲板上会提高航母重心，其实它的影响并不算大。弹射器的汽缸和储汽罐都是处在甲板之下，其质心远比飞行甲板低得多，离舰体的重心处距离也要小得多。储汽罐是弹射器的重量大户，几乎要占弹射器重量的一半，整个弹射器的重心高度要比飞行甲板低最少5米。需要注意的是滑跃甲板也不是鸿毛一片，英国“竞技神”号航母是在老舰基础上加装滑跃甲板，用了230电钢材，俄罗斯的“库兹涅佐夫”号是“一体化设计”，没有“加装”形成的结构重量浪费。但滑跃甲板尺寸大，重量有可能超过400吨。载机数量类似的“戴高乐”号安装了重达540吨的2部弹射器，但其甲板作业效率要高于“库兹涅佐夫”号。


通常认为弹射器只适合安装在大中型航母上，而滑跃甲板则相反，可以用到轻型航母上，这显然是个极大的错误。就适应性而言，弹射起飞不管是安装到重型航母还是轻型航母上都能发挥作用，从二战美国大量生产的护航航母看，正是弹射器才使得这种排水量万吨左右的轻型舰能成为有效的航空平台，而滑跃甲板只有安装到比较大的航母上才能真正发挥作用。目前世界上已经出现了几艘安装滑跃甲板的轻型航母，但这些航母几乎都是起降垂，短飞机的，不能用来说明滑跃甲板的适应性。西班牙曾经设计过分别采用弹射起飞和滑跃起飞的轻型航母，结果是采用滑跃起飞的排水量要比弹射的多出5800吨。


滑跃甲板的适应性可能会表现在一些特殊类型的航母上，例如利用高速穿浪船发展而来的轻型航母上。澳大利亚公司已经提出了可以搭载F一35的超轻型航母，从双体穿浪船的发展现状看，为获得比较高的经济效益，这类船舶通常都采用轻质的铝合金制造，在这样的船体上再安装重量比较大的弹射器就有些不合时宜了。但双体穿浪船排水量受到限制，再大一些就不如排水型的船舰了，因此长度都比较有限，对舰载机滑跃起飞非常不利，不知澳大利亚人是怎样解决这个问题的，此类平台最大行驶速度高，有利于舰载机的起降，但燃料消耗也大，为了让几架舰载机能随时起飞，而始终飚高航速，显然也是不合适的。从历史上看，二战结束后，美国把多艘“埃塞克斯”级航母改装成搭载喷气机的航母，满载排水量也就是3万吨左右，降落甲板长度只有146米，照样起降起飞重量高达15吨的F-8战斗机。考虑到技术的发展，未来建成长度不大于150米的小型常规航母也是有可能的，在这样的小型航母上使用弹射器才是解决舰载机起飞重量的最佳选择，只有弹射器才能真正满足这种超轻型肮母起飞舰载机的需要，美国人正在研发的电磁弹射器重量更轻，用于袖珍航母是比较合适的，美国海军提出了一种名为“海上轻箭手”的双体穿浪型袖珍航母就打算采用了电磁弹射器。


美海军在未来航母发展过程中曾收集到国内各种设计单位、研究公司和军迷提出的方案200多种，其中一种方案设计的很有特色，在飞行作业上特别符合“物流”规律，据说美国海军曾对此方案非常感兴趣。该方案最大特点是采用了低埋首和在两舷设置了起飞甲板，采用低埋首的理由有两点：一是这样可以减少侧面投影有利于隐身，二是能节省舰首的结构重量，很显然这样的设计能提供的甲板长度有限，不适合采用滑跃起飞，弹射起飞则不受影响，未来航母的设计将更多地注重隐身性能，弹射器的意义也就更加突出。


就是搭载垂，短战斗机的航母也有必要采用弹射器。“鹞”问世后，西方曾提出袖珍航母概念，最初的设计是让这种飞机垂直起降，但他们马上就意识到“鹞”只有滑跃起飞才能达到可用的起飞重量，但袖珍航母不能提供足够的滑跑距离。这样一来弹射器就不可缺少了。有趣的是，英国人最近公布的CVF方案称将把未来航母设计成“最完美的”海上作战平台，舰载机采用的是F一35B。


使用滑跃甲板也有几点优势，比如可以增加航母的利用空间，“库兹涅佐夫”号滑跃甲板的曲率半径大致为290米，上翘段长度约为60米，最高处约高出主飞行甲板6 3米。从这个尺寸可以计算出“库兹涅佐夫”号的滑跃甲板至少可以为航母增加2000立方米的可用空间，航母上面需要的人员多，居住空间相当狭窄，这多出豹4000多立方米就可以增加居住空间，只是这个部位不太适合居住和作他用。另外滑跃甲板的重量是分散的，不像弹射器是集中的，需要额外加强，这也为舰体的设计简化带来好处。滑跃起飞航母在进行起飞作业时，不像弹射起飞需要10多个甲板人员，也可以节省掉弹射器的修理使用人员。


需要指出的是，在两种起飞方式对比中，几乎都是用美国大型航母上的重型弹射器重量和体积来说明问题，c一13系列的弹射器功率实际上是按起飞40吨飞机的标准设计的，采用的是双储汽罐和双汽缸的结构，小型航母起降的舰载机起飞重量都比较小，功率可以确定在20吨左右，这意味着利用单罐和单汽缸就能满足需要，弹射器盖板重量和尺寸也减少一半多的，总重量可降低到200吨左右。对于蒸汽弹射器而言，其重量和功率有很大关系，功率下降一半，重量有可能降低2／3左右，如果要起飞们吨以下的飞机整个装置重量有可能降低到60吨左右，如果是四五吨的无人机，则可低至十几吨。

起飞方式上的战术差异


也许是弹射起飞存在着舰载机进入弹射起飞阵位、升起挡焰板、把机体联接到弹射器上等过程，人们普遍认为滑跃起飞的机群起飞速度要快于弹射起飞。得出这样的结论显然是对两种起飞方式缺乏足够的了解。滑跃起飞过程看似比弹射起飞要简单的多，只需飞机对准滑跑线，加大推力即可起飞，然而，实际情况并不完全是这样。苏-33和“米格”一29K从“库”舰上起飞时的过程和弹射起飞基本上差不多，照样得进入专门供起飞使用的“弹射”阵位，同样得升起挡焰板。和弹射起飞一样，苏-33和“米格”-29K也同样得有个制动的步骤，就是升起制动轮挡。这个装置平时与甲板平齐，舰载机起飞时用来挡住主机轮，以使飞机在发动机推力未达到最大时仍然保持静止。让发动机达到最大功率需要时间，为了减少大功率对发动机的伤害，通常是先让发动机在额定功率运转一段时间，然后再进一步加大至最大功率，待发动机功率工作稳定后才能松开制动装置进入滑跃。从苏一33的起飞视频看，当该机从短跑道上起飞时，从小功率到最大功率需要近5秒的时间，如果是用“应急推力”则还得再增加3秒多。而采用前轮拖曳弹射起飞的舰载机将弹射钩挂在弹射滑块上只不过是1、2秒钟。由于有弹射器助推，因此在许多情况下可以用平常推力就足够了，这就可以节省掉提高发动机功率所需要的时间。


有文章认为美国航母的4部弹射器由于存在着飞机离舰时的气流相互干扰，不可能同时进行弹射，而下一轮由于飞机要进入弹射阵位速度就会显著地慢下来。其实这些情况在“只有一个起飞口”的滑跃起飞航母上更为严重。从美国航母飞行作业时的视频可以看出，飞机起飞最短间隔只有1、2秒，这是因为4部弹射器之间有间距，并且有方向上的错开。而滑跃起飞的飞机都从一个跃飞区域离舰，气流干扰是不可避免的。英国“海鹞”在已经顺序摆好的情况下，可以15秒的间隔起飞，这意味着15秒后才能使后起飞的飞机避开先起飞的飞机产生的尾流。按美国人的说法，他们的航母最快可以在1分钟内弹射8架舰载机，如果在已经摆好4架的情况下，则可以在同样的时间内起飞12架。从理论上分析这种可能性还是相当保守的，实际上“尼米兹”级上的弹射器已经达到了30秒就能放飞一架舰载机的程度(美国最新的C一13改型已经达到20秒就能弹射的工作频率，当然还要看舰载机是否能在这个时间内完成与弹射器的联接)，加上避开尾流所需要的延迟(考虑到每部弹射器的间隔距离，可以采用1、3、2，4的弹射顺序，这个时间可以缩短到3秒以下)，完全可以达到1分钟起飞8架的速度!


有文章认为“滑跃起飞肮母可以在甲板上设置多个起飞点，并且可以像二战航母那样一架接一架连续起飞，因此有可能达到每15秒起飞1架的水平，即每分钟起飞4架。而弹射起飞要做到这一点，只能是在4部弹射器上已经摆好飞机的情况下做到起飞4架的水平”。考虑到滑跃起飞舰载机进入起飞阵位的过程与弹射基本相同，这种说法显然是错误的。英国航母上的“海鹞”在马岛战争中曾创下的每15秒钟起飞1架的纪录对“库”舰就不适合，“海鹞”的发动机喷管是可以下偏的，处于最大功率时发动机喷流也不会给后面的飞机造成伤害，苏-33就得利用升起的挡焰板，因此不可能出现二战时一架接一架起飞的情况。根据苏一33机身长度和后面挡焰板的距离看，“库”舰如果真要增加起飞点，也不是一件容易的事情。就远程作战起飞而言(通过前面的起飞重量分析可以想象，苏-33起飞将更多利用长跑道)，“库”舰只有一条长起飞通道，并排也就是再增加一条，再往后也就是再并排增加2个起飞阵位，充其量也就是达到美国航母短时间内起飞4架的水平。在甲板后部设置4个起飞阵位几乎要占用甲板后部全部空间，不利于下一轮飞机起飞前的就位。而美国航母弹射器后面的空间则大得多，因此“库”舰就是再增加起飞阵位，下一轮飞机的起飞速度也会比弹射慢很多。增加起飞点还要考虑增加挡焰板会受到阻拦装置的限制，在作为防弹装甲的飞行甲板上开洞设置挡焰板和制动装置也是很麻烦的事情。


滑跃起飞的主要缺陷是舰载机的起飞重量受限制，但另一个缺陷往往被忽视了，这就是恶化了飞行甲板上的起飞作业流程。对于“库”舰来说，如果要进行远程作战起飞，飞行作业就变成机群的“大搬家”。例如苏-33如果从1号升降机上甲板，就得被牵引着向后移动上百米。相比之下弹射起飞就可以就近待弹射，作业量可以减少很多。由于弹射器安装位置都比较靠前，挡焰板后面的甲板空间大，相比之下可以停放更多的飞机，为再次弹射起飞创造了比较好的条件，而且可以弹射一架就开始下一架的再就位。采用了弹射器后，在紧急情况下，从升降机上下来的飞机推到弹射器上就可起飞，飞行作业量就可大幅度减少。


弹射器对提高飞行甲板作业效率的优势非常明显。观看美国航母飞行作业的视频，我们会发现，降落的舰载机可以利用自身动力一直滑行到舰首起飞区，机首斜着朝前停驻。在多架次降落时，这种特点大幅度加快了回收作业的速度，一架飞机降落离开降落区后，马上就可以利用3和4号弹射器进行起飞作业，如果2号弹射区停满飞机，1号弹射区还空着，则1号弹射器也能进行起飞作业。这些好处滑跃起飞的“库”舰是做不到的。苏-33降落后多半是要掉头，消耗的时间较多。弹射航母上位于降落区的弹射器在弹射完毕后，如果弹射滑块还未复位，降落作业是不容许的，因为高速运动的机轮如果碰上弹射模块就会出事故。不过这种可能性很小，由于3和4号弹射器是斜插入降落区的，真正位于降落区内的部分并不是很多，弹射完1架后，弹射滑块只要稍向后移动，就会移出降落区，时间不会超过几秒，因此对下一
架次的降落影响是可以不计的。


两种起飞方式的费用问


在费用的对比上也存在着一个公平比较的问题，通常认为弹射起飞费用高，滑跃起飞既简单费用又低。从表面上看确实是如此，无论是航母的建造费用，还是弹射器的每架次弹射折损费用都是相当大的。但如果把滑跃起飞方式所造成的舰载机研制、燃油消耗、发动机大功率损耗、甲板面积增加等因素考虑在内的话，情况就会有很大的变化。


纵观大部分关于航母的文章，弹射器的研制费用几乎都被夸大了，光是说研制花费巨大，倒底有多大却很少有人说出确切的数字。十多年前国内一家军事刊物提到弹射器的价格，说有关方面曾向英国打听弹射器的报价，折合当时的人民币近亿元。近几年有文章说法国人抱怨美国人卖弹射器，销售价为6700万美元，“至少高卖了3600万”。如果情况属实，则C一13的价格也就在3600万美元以下(如果是自己制造，可能2700万也就拿下了)，这还不到一架典型舰载机价格的一半，但所起的作用却要远远高出这个价格。美国人认为弹射起飞可以使起飞的飞机节省近200千克的燃料，考虑到弹射起飞时飞机的离舰速度要比滑跃起飞高一倍以上，这种说法是可信的。在战斗时刻美国航母每天起飞架次最多可达到200架，这意味着采用弹射起飞一天可节省燃油60吨。


从“库”舰排水量上看，在费用问题上将其与美国“中途岛”航母相比最为合适。该舰安装2部弹射器，飞行作业水平要比“库”舰高，如果降低到“库”舰的作业程度，则“中途岛”号在甲板面积上就可以节省出比弹射器大的重量，节省下的钢材费用也有可能会超过弹射器的。


需要指出的是弹射起飞的意义在于它能用低端的消耗取代高端的消耗，前者无非是在不太紧急的时候浪费了一些舰上的能源，后者则是在不关键的时刻浪费宝贵的机上能源。弹射起飞节省下的200多千克燃料可以增加舰载机的航程，而滑跃起飞却使这些宝贵的燃料浪费在起飞阶段!弹射起飞有蒸汽能量消耗，据说只有6％左右的能量可以转化为舰载机的动能，但与舰载机起飞节省燃料后增加的航程相比还是有利可图的，如果是核动力，则能量转化低的缺点就不必计较了。弹射器造价昂贵，使用寿命有限，如果把折旧费算上，再加上前面所说的在航母设计和建造上造成的重量和体积方面的“隐形”损耗，弹射起飞的费用将会很高。但考虑到舰载机滑跃起飞发动机必须开足马力造成的发动机寿命减少，则弹射起飞一次的费用也就算不了什么了。从发动机的工作过程看，开加力一般都是在发动机主燃烧室进入大功率状态后，这意味着苏-33无论是轻载起飞或是重载起飞，主燃烧室都得以大功率工作，从甲板上加速滑行到离舰后达到可以降低发动机功率的飞行速度为止，时间最少得在2分钟以上。而发动机大功率工作时间都是有限制的，这样发动机的大功率机时消耗就很大，会严重影响发动机寿命，增加维修费用。对于“库”舰来说，24架苏一33的发动机折损和维修造成的费用增加远要比弹射起飞大多了，在关键时刻还会影响舰载机的出动率，其总的消耗和负面影响将远远超过弹射起飞。苏-33在重载起飞时还必须以“应急起飞功率”工作，现在还不知道俄罗斯人是怎样实现“应急起飞功率”的，通常能将一种成熟发动机功率提高百分之十几的最常用方法是“喷水加力”，即向发动机中喷入甲醇水溶液。这种方法意味着要在机上再增加一套喷水装置，至少会增加几十千克的重量。


有文章认为弹射起飞时航母必须加速，而滑跃起飞不需要，因此可以节省不少的舰用燃料。其实滑跃起飞为了确保舰载机的起飞重量，更需要航母的高速航行。如果说滑跃起飞能在航母静止时使舰载机轻载起飞，弹射起飞更应该能做到这一点，至少对现代航母是如此(许多文章说弹射起飞航母必须高速航行，而滑跃起飞则不必。早期的美国航母确实有这方面的规定，也只是针对起飞重量稍大的飞机而言)。起飞方式造成的费用问题还与航母采用什么样的动力有关。如果是蒸汽轮机模式或核动力，则采用弹射起飞比较有利。如果是燃气轮机，则必须为弹射器再增加一套蒸汽发生装置，飞机起飞费用会有所上升。未来航母将采用电力推进，如果再采用电磁弹射装置和电磁阻拦装置，则每架次的起飞费用会大大降低。


关于弹射器运行费用一直没有权威的观点出现，因此一些文章中关于弹射器消耗的数据一直都在变化中，并且会使人产生迷惑的感觉。以前有说法认为弹射器工作一次要用掉2吨淡水，现在又有文章说美国人得出的统计数字是1吨。关于弹射器运行需要的工作人员数量也有不同的说法，最少的为58人，总共需要200人，最多的则认为取消弹射器能让500人“下岗”。关于弹射次数也有类似的情况，有说是大修期为2500次的，也有说是678次。在弹射器的全寿命次数上出现的一组说法也让人吃不准谁对谁错，最短的全寿命周期只有2200次，如果这是真的，则每弹射起飞一次光是折旧费就会让美国海军吃不消的，因此不排除少写2、3个零的可能性。有数据表明弹射器费用占航母全寿命费用的1．07％，费用并不算太高。

起飞方式中的细节分析


在讨论两种起飞方式优劣的过程中，弹射起飞的缺点可以说已经被充分地挖掘贻尽了，而滑跃起飞的优点也同样被寻找的差不多了，在这其中出现了许多我们单靠工程技术知识所意想不到的情况。例如在关于俄罗斯航母为什么没有采用弹射器的争论中，先是说弹射器研制困难导致俄航母放弃弹射起飞，后又认为是领导人不喜欢“美式航母”和设计师不愿意在自己设计好的飞机上大动干戈，现在又冒出个“弹射气缸结冰影响在高海区使用”——对于这一点，已经有网友表示质疑：难道不能用一个简单的保温装置解决这一问题吗?实际上英国的第一代蒸汽弹射器就已经碰到结冰问题，弹射器的保温也成了设计弹射器的技术问题，在结构中留有暖气道。而美国后来的C．13采用电加热装置，只是增加一些费用和复杂程度，在技术上并不存在什么困难。这个借口不应成为“库”舰没有采用弹射起飞的理由!


舰载机离舰后的起飞安全性好一直被认为是滑跃起飞独有的。如果对这个问题进行细究的话，就会发现滑跃起飞的安全性有主观想象的成份，以接近失速状态的速度飞离甲板，本身就是非常危险的，哪来的安全可言?美国飞行员在“库”舰上观看苏-33起飞，曾感叹俄罗斯飞行员是在进行自杀起飞。现在已经形成一个共识，就是恶劣海况下滑跃起飞适应性太差，而弹射器由于有导轨限制，可以在4级海况下顺利起飞，实际上美国人认为在6级海况下也能进行应急起飞。弹射起飞过程只有2秒多一点，而滑跃起飞从195米处滑跑，时间就得在4秒以上，长距离和长时间就使得起飞安全性增加了更多的不确定性。在20多年前的马岛海战中就有1架“海鹞”在滑行时坠入海中。从美国舰载机70多年的弹射起飞实践来看，弹射起飞甚至比战斗机从陆地机场起飞都要安全的多!


通常认为滑跃起飞时飞机能获得一个抛物线弹道，能获得一个比弹射起飞更高的飞行轨迹，有利于万一飞机出现故障时飞行员获得较高的跳伞高度。其实在苏-33重载起飞时，这个弹道的高度并不明显，而航母本身已经具有20米高的甲板高度，足够飞行员跳伞的需要。也许可以作这样的假设，滑行时发动机一停车，滑上跃飞甲板上的舰载机只有头朝下栽进海里，而弹射起飞的飞机依靠弹射器的推力还能获得一定的离舰速度。一般来说，弹射起飞离舰速度大都超出280米，秒，飞离甲板5秒后基本上已经与滑跃起飞的高度持平，并且远离航母。如果发动机停车，跳伞飞行员可以依靠剩余的动能使飞机偏离航母行驶肮线，而滑跃起飞的飞行员由于飞机缺乏动能，比较难于避开肮母行驶航线，跳伞后就有可能被随后而来的航母压入水下。当然弹射起飞的这种偏离航母行驶方向的优点与滑跃起飞的所谓轨迹高有利于跳伞优点一样，由于在起飞离舰的几秒中出现故障的概率相当低，再加上现代弹射座椅已经可以在零高度安全挽救飞行员，根本没有意义。这说明在起飞方式上确实有不少凭空想象出来的不合理推测。


关于滑跃起飞最为经典的说法可能是滑跃起飞能在舰首下倾时起飞舰载机了。航母在恶劣海况时在风浪作用下会产生纵摇和横摇，纵摇严重时舰体前倾有可能达到5、6度，舰载机如果在这时飞离甲板，离舰轨迹就是向下，这会影响到起飞的安全性。滑跃起飞由于跃飞甲板的向上作用，舰载机的离舰轨迹说什么也是向上的，因此有人就充分挖掘了滑跃起飞的这一优点，并推导出“风浪大时，弹射起飞由于舰首前倾而不能起飞，而滑跃起飞则始终能够起飞，因此弹射起飞航母会因为起飞不了舰载机而面临滑跃起飞航母舰载机的打击”。得出上面这个结论显然是对舰体纵摇的周期概念不理解。一般来说，排水量越大，纵摇周期就越长，像“尼米兹”级这样的航母，纵摇周期大约在25秒，如果纵摇真能影响起飞，其限制时间也不过是10秒左右。实际上舰体纵摇也是可以利用的，在舰首抬起的过程中让飞机起飞，也可以起到一些类似于跃飞甲板的效果，“戴高乐”号航母就利用电脑将这一效果物化成自动操作软件了。


通常认为陆基战斗机上舰必须降低起飞速度。其实机轮突然离开甲板的起飞特点已经使得必要性不是很大，跃飞甲板就是如此，平甲板也不例外。美国排水量达4万吨以上的两栖舰经常搭载AV．·8B，但并没有采用跃飞甲板。从机轮离开甲板后的飞行状态来看，让舰载机从离水面20米高的平甲板上起飞与滑跃起飞获得的20多米离舰高度并无质的差别。实际上美国早期第一架喷气舰载机上舰时，就曾进行过自由滑跑起飞。对于小尺寸无人机来说，由于主机轮与机尾的水平距离缩短，将减少起飞时后机身与甲板边缘碰撞的概率，尺寸小转动惯量就小，让其进入最佳升力迎角也就越快，因此就是滑跑起飞也不一定就得用跃飞甲板。在平甲板上如果为那些小尺寸的无人机设置一个凸起的滑跃甲板，多少都会让人产生滑稽的感觉。


关于生存力的说法是与跃飞甲板一起出现的，由于这种装置没有活动件，人们很容易就得出跃飞甲板可靠耐用的结论，进而也挖掘出跃飞甲板战时损伤容易修复的优点。仔细一想，跃飞甲板劣势也很突出，滑跃起飞需要的甲板面积宽大，只要在滑行通道内有一弹坑，就会影响起飞安全。而弹射起飞机轮滑过的线路是明确的，弹坑影响就小得多了。在装置本身的生存力上也应该是弹射高于滑跃，毕竟弹射器的面积小，被击中的概率要低一些。另外弹射器可以是4个起飞通道，就是1部弹射器被击中，还有3部或1部可使用。


两种起飞方式的发展潜力


就发展的眼光看，未来航母将要采用电磁弹射器。这种弹射器的弹射过载波动很小，弹射行程不受蒸汽弹射器蒸汽管道的限制，可以一直延伸到机库的上方，据说可以增加到105米以上，因此可以进一步降低弹射起飞的过载，或者增加起飞重量。从发展的眼光看，电磁弹射器将会克服弹射起飞存在着的费用高、维修麻烦等缺陷，在技术层面上让人产生“革命”的感觉。

就弹射起飞本身而言，适当采用一些措施就可以增加舰载机离舰重量。英国上世纪的F_4舰载机适当增加了前起落架高度，让弹射离舰的机体有一个比较有利的机翼迎角，就能克服弹射器功率不足的缺陷。英国早期的舰载攻击机“掠夺者”在弹射方式上与其他同时期的舰载机不同，它把弹射索挂在机体重心稍下方两侧处，利用机尾的一根限制索使机首抬起，使机翼在起飞前就能保持一个非常有利的机翼迎角，并使机首在弹射过程中一直保持昂起，这种起飞方式使该机起飞重量增加13％左右。法国海军探索了前起落架突仲技术，该技术可以使前起落架在弹射力消失时突然伸长，不但能使飞机以较佳迎角离舰，而且还能使飞机获得一个上仰角速度，克服这个上仰角速度，就必须反向偏转水平尾翼，这意味着尾翼在飞机离舰瞬间也能产生相当于主翼15％的升力，该技术也能增加起飞重量和提高安全性。


饿罗斯舰载机主要是通过提高推重比、降低离舰速度来提高飞机的起飞推重比。对于苏·33和“米格”-29K来说，都在提高发动机功率上下了很大功夫，专门设置了“应急推力”。“米格”-29K的RD-33最大推力是8300千克，在此基础上增加到9．4吨的总应急推力，这是一种“吃”发动机负荷储备的做法，再提高可以说是没有希望了。除非是换装新型发动机，但也存在着一个单位面积推力指标的限制，而未来发动机的高推重比又是依靠减少结构重量、提高部件的效率，先进的结构设计和高性能的材料来实现的，这意味着“米格”-29K使用的RD一33发动机推力不会再增加多少了。


降低滑跃起飞舰载机的离舰速度是确保起飞重量最主要的砝码，这方面的潜力已经不大了。“米格”-29K轻载起飞离舰速度巳降低到145千米，小时，速度有没有可能进一步降低呢?空气动力与速度的平方成正比，速度的进一步降低意味着升力的急剧下降!如果要是重载，则起飞离舰速度必须增大才行，一篇关于“米格”·29K的文章中与22400千克起飞重量对应的离舰速度是195千米，小时。如果弹射起飞也采用降低起飞速度的方法来增加起飞重量，则由于速度基数很大，起飞重量会增长的相当显著。近年来由于强调返航时携载未用完弹药着舰的要求，舰载机的降落翼载荷有降低的趋势，苏-33已经走完这一步，而采用弹射起飞的舰载机则正好通过增加机翼面积来降低翼载荷。早期一些舰载机为改善降落的安全性，采用从发动机中引出压力气体向翼面吹气的办法提高机翼升力，增加重量较少，也不会影响气动外形，但这种方法只适合降落时使用，起飞时引气会降低推力13％左右，往往是得不偿失，因此在起飞时是不会打开吹气管道的。


从苏一33的研制过程看，依靠降低离舰速度来提高起飞重量的做法基本上已经山穷水尽，剩下的唯一途径是采用矢量推力装置。矢量推力可以进一步降低飞机的失速速度，同时大幅度改善滑跃起飞的安全性，但为防止飞机滑离跃飞甲板时机尾与甲板边缘发生碰撞，速度的降低幅度会非常有限。如果仅是利用矢量推力改善低速性能，则对增加起飞重量作用不大。从实用的角度看，利用矢量推力瞬间增加飞机离舰后的迎角，使发动机的推力分量更多地来支撑飞机，则有可能在离舰速度不变的情况下增加起飞时的重量，关键是如何避免机尾与甲板边缘发生碰撞。可行的办法是利用推力矢量使飞机在离舰瞬间及时适当低头，以便能让机尾抬开，让开甲板边缘，然后在整个飞机飞离甲板后马上抬头，使机翼迎角增加。现代战斗机推重比高，当飞行迎角增大到一定值后，发动机的推力就可以承担相当大的一部分机身重量，有可能在离舰速度不增加也不减少的情况下增加飞机的起飞重量，只是要求推力喷管能快速偏转，就看技术上能不能实现。


有人建议可以把弹射起飞用轨道导向的优点引用到滑跃起飞中，可以让舰载机沿着轨道进入滑跑加速，然后冲上滑跃甲板起飞。由于有轨道的限制，舰载机就是沿着甲板边缘滑跑也不要紧，这样一来舰载机起飞所需要的滑行宽度就可得到控制，海况适应能力也就可以与弹射起飞相媲美了。专供舰载机滑跑导向的轨道截面尺寸相当小，因此在甲板上不像弹射器那样受到极大的限制，在安装位置选择上有更大的灵活性。“库兹涅佐夫”号航母如果采用滑轨导向，现有的起飞线就有可能向外侧移动一段距离，这样就可以避开阻拦索滑轮，使起飞点再往后移上20多米，这就为增加起飞重量创造了条件。不要小看这20米，最少可使苏-33增加起飞重量500千克。从英国多次修改产生的航母方案看，在长起飞线上可以布置2到3个起飞点。网上一些军迷基本提出了4到6个起飞点，这样在短时间内的起飞速度有可能棒沂弹射耗飞．考虑到增加起飞点时在甲板上安装挡焰板和制动器比较麻烦，再加上多起飞点会影响到甲板上的总体作业效率，因此后来的英国航母好象对增加起飞点不太感兴趣，仍然采用的是2个，这一点在俄罗斯为印度改装的“戈尔什科夫”号航母飞行甲板设计上也可看出来。印度自己设计的中型航母把降落区与起飞跑道设计成×形，只有1条跑道2个起飞点，除了要提供最大距离的跑道外，满足总体上的作业效率是原因之一，对中小型航母来说，搭载的飞机数量不多，滑跃起飞线路少对战斗力的影响不大。


有网友提出为舰载机安装垂直升力发动机来提高滑跃起飞的重量。这种设计在二战后有许多国家进行过探讨，对改善战斗机的起飞性能效果还是相当不错的，只是升力发动机占用了机内主油箱的位置，严重影响了航程，再加上升力发动机在飞行中产生的死重量，因此没有出现采用这种设计的舰载机。从发动机的发展趋势看，未来的升力发动机推重比有可能提高到30以上，如果安装到舰载机上，死重量问题已经不值得考虑，但占用机内空间是不好解决的。对于战术支援飞机来说，由于机体空间比较大，可以考虑采用辅助发动机来提高起飞性能。历史上曾有不少飞机采用过辅助推力设计，美国早期的舰载机S-3就采用过这个方法。从增加起飞重量的效果看，还是让辅助发动机产生推力为好，但这样又不利于降低着舰速度，这就降低了采用辅助发动机的必要性。


不是题外的题外话


航母是一个大的系统工程，设计思想犹为重要，从某种意义上讲，比技术还关键。在设计上稍不不慎，就会让国家和海军造成终身的遗憾，这其中包括研制计划难易程度、航母战斗力，全寿命费用，对国民经济的影响，对国家科技水平的影响等方面。搞得好，建造航母就能实现利益最大化；搞不好，就会对海军的发展产生负面影响。笔者认为，要想设计出好的航母，最好的道路就是在设计上实行“一体化”——把航母和舰载机当成是一个结合严密的大系统!那种把航母当成是海上移动机场和乞求舰载机的自主起降的观点是极端错误的!从设计的角度看，“一体化”将大幅度降低航母与舰载机的研制难度，同时又能达到最好的效果。


纵观中国十几年讨论航母、舰载机和弹射器的文章中，一直存在着小看中国科技实力的倾向。20年前关于弹射器的文章中几乎没有人提到弹射器的研制“非常困难”，随着时间的推移和“简单实用”的跃飞甲板出现，弹射器的研制难度似乎越来越大了，而且还振振有理：只有美国在搞，连发明了蒸汽弹射器的英国人都退出了。发展到最近竟然在不少文章中出现了阻拦装置和大型升降机也是研制难点的字眼。这些说法虽然并不占主流，影响却不小，让不少读者对中国的装备研制能力犯嘀咕，有军迷提出16万吨航母，其重要诱因就是因为刊物上普遍存在着“小看中国科技实力”的倾向!因为大吨位的航母能提供大面积的飞行甲板，可以避开弹射器、阻拦装置、升降机等“技术瓶颈”。还是一位网友说得好，如果弹射器能象小汽车一样不可缺，谁都会搞了!


弹射起飞和滑跃起飞在技术上都属于边缘学科，就技术难度而言，存在着一定的差异，但并不存在搞了一种就会限制另一种发展的情况，基本上也不存在滑跃向弹射“转型”方面的困难(反过来在工程技术上则被称为做减法)，因此也不存在取舍困难的问题。起飞问题不应被看成是我们这样一个能够制造出歼一10、“飞豹”战机的国家所要考虑的主要问题。被人们广泛担心的弹射起飞前起落架增重会影响陆基战斗机上舰其实也不是什么大不了的问题。对苏一33熟悉的读者恐怕不会对俄罗斯新型战机苏一34陌生吧?该机在苏一27系列飞机发展而来，前机身由单座变为双座，座舱内还加装了“澡盆”式装甲，增加的重量不但多，还靠前，形成的重力矩影响要比满足前轮拖曳弹射造成的重量影响大得多，也没见俄罗斯人头痛!


从滑跃起飞的特点看，最好是把这种起飞方式用在陆地机场上。精确的数字定位着陆系统在未来有可能使现代战机着地精度控制在20米的范围内，着陆滑跑距离基本上可以控制在500米以下。只是重载起飞距离过长，如果采用跃飞甲板，就可以控制野战机场的长度。已经有人建议在战斗机上安装着陆钩，这种制动方法要比制动伞有效得多，如果和滑跃起飞相结合，则完全可以把野战机场长度控制在300米以下，具有非常重要的战术意义。为着陆钩配备的地面制动装置采用水或油涡轮原理，制动过载非常平稳，制动距离达200米，过载也非常小，着陆钩安装位置又可选择在战斗机腹部强结构处，因此机体增加的重量微乎其微，甚至要比在机尾处安装减速伞还要轻!决定常备机场长度的主要是大中型远输机和轰炸机，而这类飞机由于推重比低，起飞距离通常要超过上千米，降落距离却比较小，有七八百米足够，因此这类飞机更有必要采用滑跃起飞。当然大中型飞机面临着后机身过长的问题，滑跃起飞需要解决一些技术问题。


无论是从技术的角度看，还是从实践中评价，弹射器都是一种效费比非常高的航空支援设备。弹射器帮助飞机起飞在工程上是一种“以小代大，用无限资源代替有限资源”的方案选择，技术落后国家可利用它弥补技术上的不足，发达国家则可利用它进一步提高装备的性能。和飞机的发展过程相比，弹射器的发展过程显得单调和缺乏激情，它毕竟是一种支援设备，在没有强烈需求的情况下，原有装置只要能用，就能一直使用下去。但弹射器的发展又是呈阶梯状的，每次技术上的进步对弹射器本身来说，都是革命性的，电磁弹射器的出现一下子就使得这种航空支援设备处于高技术的最前沿。随着时间的推移，美国航母采用电磁弹器射器已成定局，各种在原有基础上通过采用新技术而重新获得活力的“老”弹射器也将继续在军事领域发挥作用。

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好多。。。没看完，楼主辛苦了。