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西伯利亞
新手上路
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 Posted - 06/03/2013 : 01:18:57
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在不知道多久以前的水上戰鬥機串結束之後，小弟開始有這個構形的想法。主要概念包含小弟在該串中提到的數個概念。
其中，最主導的概念可能就是：「不要想太多，最蠢的方法就是最好的方法」，
因此小弟在這架鼯鼠式的設計上大量參考了既存的水上噴射機。
圖片先來，整體大小略大於F-ck-1
這架鼯鼠式主要的運用想定是以母艦或母港做為運用基地，且正常狀況下著水之後不會離母港/艦超過一定距離，並且採用由母艦放下水後自行加速起飛，(安全範圍外)著水後自行返回母艦捕捉範圍的設計。小弟在設計這架飛機的過程中採取相對保守的策略(雖然我知道這看起來一點都不保守)，避免嚐試過於先進的設計。其中，高架引擎是來自現有的水上噴射客機，也是個人認為發動機安排上最穩當的做法。前方的雙足(個人是稱為倒U型骨架，從另外一架幻想戰機延用過來的)乃是做為加強浮筒以及加速時抬起機頭的設計，主要參考自海影號之類的船。除了引擎之外，本機也將機翼架高以迴避因為海上波浪造成的問題(最嚴重的是戰機機翼完全被水覆蓋，我不認為戰機有能力在這個狀況下修正姿勢)，同樣是參照已服役的水上噴射客機(AN-26)。然而，他(AN-26)的這個設計的問題有二：
1.並非是為高機動目的設計
2.在較糟糕的海象下，平直翼可能會有翼尖觸水的問題，並且可能造成潛在的平衡性問題
其中最大的問題在於翼尖觸水跟大昇力構型的妥協；本人在這個項目上採取「不要想太多，該犧牲的就該犧牲(復雜度跟維修經費的意味)」的做法，直接採用可變翼處理，平常在水上移動時收可變翼，加速到足夠速度後在展開可變翼以吸收大翼展的優勢離水，在空戰中也能吸收可變翼的優勢。
同時，在設計本機時，基於阻力的理由將後方縮小。同時由於後方的服力減少，因此在發動機的重量之下機頭自然朝上。而發動機採用類似客機的包覆做法，並且採用相量噴嘴(安裝於發動機艙內部，被發動機艙保護，不會直接觸水)。
製於武器的掛載方面主要的掛點在機腹，基本上全部採半埋是掛載。另外發動機架上也可以掛載兩枚AAM。
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Edited by - 西伯利亞 on 06/03/2013 01:19:42 |
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Shippy
新手上路
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Posted - 06/03/2013 : 02:58:14
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學學這個改一改也可以吧？ |
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rockitten
我是老鳥
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Posted - 06/03/2013 : 11:59:50
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Or, just make a supersonic A-4 and change the wing tanks to a pair of float
小貓不會作模型，小貓只愛玩模型；看似小貓玩模型，其實模型玩小貓：
A B 補土白膠條，樹脂改套蝕刻片；凹線凸線凹凸線，乾磨水磨銼刀磨；
水性油性消光漆，乾掃手掃噴槍掃；模型一盒三百幾，零件一堆三千幾；
多買多作進步多，買了不作口水多；花錢耗時傷精神，小貓是隻敗家喵。 |
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Dr Evil
路人甲乙丙
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Posted - 06/03/2013 : 16:32:27
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哥哥
1.海影號的水翼之下，還有長長一條像魚雷般的浮筒
2.你的發動機艙有半架IDF的長度，也占了整機重量很大的比例，但是後半段瘦小的機身，明顯浮力不足
3.對照IDF大小，也對照發動機艙的大小，除了機身過於瘦長，全機各部位的比例關係也不正確，就算
那兩個鰭有加分的效果，但我認為整機的浮力還是不足
就算是這種型態的設計，可以看五零年代時Boeing486方案，參考修正
主翼結構與發動機是機身主要的重量來源，所以這兩處下方的浮體空間相對要大，Boeing486把升力中心與體機重心兩者，
幾乎做在一個軸線上(其實主要裝備與油箱也在作這裡)，集中在中段(C至E段)形成肥厚浮力空間....
總之哪裡偏重或哪裡是重心，相應的浮力設計就要大
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Edited by - Dr Evil on 06/03/2013 16:50:27 |
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Dr Evil
路人甲乙丙
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blackknight
路人甲乙丙
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西伯利亞
新手上路
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Posted - 06/06/2013 : 22:17:36
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quote:
Originally posted by Dr Evil
哥哥
1.海影號的水翼之下，還有長長一條像魚雷般的浮筒
2.你的發動機艙有半架IDF的長度，也占了整機重量很大的比例，但是後半段瘦小的機身，明顯浮力不足
3.對照IDF大小，也對照發動機艙的大小，除了機身過於瘦長，全機各部位的比例關係也不正確，就算
那兩個鰭有加分的效果，但我認為整機的浮力還是不足
就算是這種型態的設計，可以看五零年代時Boeing486方案，參考修正
[圖片恕刪]
主翼結構與發動機是機身主要的重量來源，所以這兩處下方的浮體空間相對要大，Boeing486把升力中心與體機重心兩者，
幾乎做在一個軸線上(其實主要裝備與油箱也在作這裡)，集中在中段(C至E段)形成肥厚浮力空間....
總之哪裡偏重或哪裡是重心，相應的浮力設計就要大
海影號的下面是我自己疏忽沒注意到。不過對於機身的重量分配我跟你的看法有點不同。我認為飛機上最主要的重量來源有兩個：發動機跟燃油，而機翼，除非是要裝油，否則我不認為兩片金屬能重到哪去。雖然我這邊是可變翼所以這個位置的確是會比較重沒錯。
至於服立不足的問題我花了點時間回想為什麼會設計成這樣(畢竟有段時間了)，其中在發這篇文時候忽略掉的設計重點：
1.雙足的部分應該要再往前後更延伸才對
2.因為〝高機動性〞的要求所以基本上小弟在設計初期就直接把大艇構型NG(我不認為大艇構型有辦法在作到在同輩分中的戰鬥機级性能)，並且希望盡量接近現有的路基/艦載機。
3.會做成這麼細長的目的主要在於減低水面上的阻力
4.浮力問題其實一開始就有注意到，解決辦法除了延伸雙足之外就是增加充氣式浮筒(主要安裝在引擎部)，在極低速或是須要靜止等待救援的時候才用。平常大部分時間就靠發動機提供的推力處理(前半部的設計也是想在中高速時產生大量浮力，同時減低阻力)，同時由於理論上發動機會自然朝下(畢竟前面的浮力>後面沒用充氣式浮筒的浮力)，因此發動機的推力會同時把飛機往上根往前推，用推力更進一步阻止沉下去的狀況發生。 |
Edited by - 西伯利亞 on 06/06/2013 22:22:40 |
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dasha
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Posted - 06/08/2013 : 19:59:25
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水翼或水上滑板的設計,在XF2Y時做過不少研究,這種東西最重要的是中心位置放對,對應的機身結構部分要夠強,剩下的就是飛機出來以後測試微調,因為接近地面時的飛機氣動力與地面會產生干涉作用,降落時速度很低,這些干涉的影響就無法忽視.
機翼其實蠻重的,因為機身內部很多空間.燃油重量在現代飛機上雖然很高,但是燃油密度低於水,所以裝油的部分反而可以當成浮力體.
又,其實Fairchild以前有個概念,對於要考慮惡劣海象起降的飛機有效,那就是可潛水飛機,飛機上要準備水下用引擎就是.
近年來戰鬥機沒多少人提水上起降設計,在於垂直起降的技術已經發展到一個程度,不要求很大的航程,垂直起降比較好用. |
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Dr Evil
路人甲乙丙
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Dr Evil
路人甲乙丙
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Posted - 06/10/2013 : 14:37:28
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其實採用機背進氣，高攻角時進氣效果不好，你想的高機動性
已經廢了一半，可變翼設計也浪費了
如果你的雙足依然是翼型，就必須作得很長才能有一定的浮力
也許是至少二分之一的機身都需如此，假使依舊不足，還是得
額外加上筒狀的空腔體，如此你等於有兩個肥厚超大的派龍架
或再加兩具超大的油箱，會成為飛行時相當可觀的阻力
用採用大艇式的設計，等於將上述的浮體作比適型油箱還流線
的一體式設計，我倒認為反而有利，你對大艇式的設計大概還
停留在二戰或上述英國佬的古早設計，都是一派肥腫笨重，但
事實上不是如此，拜科技進步之賜，在外型與材質上早已能作
得很輕巧流線，譬如以下他山之石
http://roll.sohu.com/20130325/n370221623.shtml
CLASS1賽艇最高時速達255km/h，這已達飛機起飛速度
艇長12米，寬3米多，重約5噸，扣掉兩顆8.2升左右
的V12或者V8引擎，應該還有4噸多
換言之即是12米長（幾乎是IDF的長度）寬3米多的浮體
含外殼，內在結構與其他設備等於4噸多，如果融入機體
本身已有的結購與強度設計，再將此等材質與流體設計
應用在大艇設計上絕對能耳目一新
仔細看羅馬尼亞的IRA-111機身的浮體設計
http://www.youtube.com/watch?v=qRG7OlS1nCg
與高速快艇的船身設計一模一樣，這艘極速336公里
比起飛速度還快
http://www.youtube.com/watch?v=5ORjZ8Dpa7k
另外
快艇船體是以承受三百公里等級，而且特定方向的水面
應力衝擊，但戰機的設計，是以近音速承受9G且全向的
應力作用，若是艦載機，還得以重落地的方式撞擊甲板
並把軍用推力開到最大，先高速進場藉欄截索強迫停下
相較於快艇與水面撞擊，我認為機體所需的結構更嚴苛
甚至有可能無需再增額外重量，便能滿足水面起降
不過我的看法跟你一樣，用動力產生速度再產生浮力
所以機體的儲備浮力不用高，可以減重同時機體設計
的更流線但如果你要作充氣式浮筒，要考慮速度對浮
筒的強度要求與重量譬如十節二十節時以下才能使用
也許可以作得比較輕巧簡單
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Edited by - Dr Evil on 06/10/2013 16:04:22 |
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Dr Evil
路人甲乙丙
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Posted - 06/10/2013 : 17:01:18
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美帝慣以"全球布屬"的思維去設計武器，水上戰鬥機也不能幸免，光是耐海性的設計指標，就是一座搞死人的大山
優勢與價值自然容易，被垂直起降飛機所稀釋與取代，但是對於美國以外，針對特定作戰環境的需求，水上戰鬥機還是有一定機會
譬如1970年代，洛克西德的Hydro550方案，正是為西歐國家所設計，利用湖泊河川或運河起降，確保在華約對機場掃蕩後仍有反擊力量
但也許是那時的投彈精準度與精確導引武器，都不足以構成十足威脅，所以垂直起降機又贏了
不過放在台灣未來的作戰環境，我認為有價值
阿共的SDB已經有原型，像駭客任務中的機械章魚，像蝗蟲般泛濫指日可待
到時只怕我們任何的防空武器都沒輒，要找五十，一百公尺的跑道也很難...
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Edited by - Dr Evil on 06/10/2013 17:10:18 |
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西伯利亞
新手上路
Taiwan
156 Posts |
Posted - 06/12/2013 : 01:41:40
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quote:
用採用大艇式的設計，等於將上述的浮體作比適型油箱還流線
的一體式設計
如果你仔細看會發現我這個設計其實符合你的定義，雖然以現階段來說不太成功就是。至於小弟所謂的大艇式設計指的的確是那些肥大臃腫的設計。
quote:
其實採用機背進氣，高攻角時進氣效果不好，你想的高機動性
已經廢了一半，可變翼設計也浪費了
高攻角的進氣效果可能是必須的犧牲，不過個人認為我這個設計比起其他的設計
已經好很多了，將後半段的機體弄細其實其實另一方面也讓發動機在高攻角時吃到更多空氣，不過這方面還需要在調整設計(基本上發動機艙必須被縮小並且向
後移動)。至於可變翼的問題。說浪費倒不至於，畢竟可變翼(在水面上)收起時
可以大幅增加機體的穩定性，並且免掉機翼可能造成的一連串氣動/水動力問
題，可以有效的強化其耐海性，不過在航空上確實可能沒有辦法發揮預期的效果
就是了。
另外嘛~本機的浮力小弟主要是分成前後兩個部分來看：
前面：浮筒 v.s 彈設座椅+航電+雷達+掛載物
後面：(會加裝的)充氣浮筒+尾巴部分(不裝油的話就是維持空心) v.s 發動機
個人不擔心前面浮力問題，有問題的是後面，當初這樣座主要是因為怕發動機一
開整架飛機前滾翻所以刻意削弱後面的浮力想避免這種狀況發生，結果是現在看
起來放到水裡似乎會像茶梗立起來一樣....
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至於水上飛機的用途問題，個人主要是著眼載台灣本島的護航需求跟一些其他市
場；雖然VTOL的技術已經發展成熟，但是它的操作需求還是相當的高且垂起時往
往只能輕裝，且垂直起降中的戰機對於側風的抵抗力相對較低，綜合以上幾點，
在海事上水上戰機有莫大的優勢。
小弟上面所謂的其他市場則包含民用娛樂市場跟海巡之類工作，當然，以它的特
性個人認為要改裝相對複雜的起落架以適應無整備地形起降也是可以的(被炸過
的地型就有困難了...)，也可以藉由其多用途的特性銷售給一些不想花太多錢買
飛機跟經營戰備道的國家。不過要說抗戰損能力，它大概就跟所有的噴射機一樣
脆弱吧(畢竟人類生活空間中的水域其實沒那麼多)。
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Edited by - 西伯利亞 on 06/12/2013 01:42:43 |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 06/12/2013 : 09:53:09
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艦載機降落還是有起落架內的緩衝機構減低衝力,要強化的部分是相關的受力結構,落水的浮舟或滑板之類東西連到機身可以用同樣的緩衝機構還好,直接機身降落的設計,蒙皮厚度與結構都要強化,而這個要強化的部分總面積很大,就算單位面積增重很少,但總增重不得了.
不過,運輸機本來就要強化下方結構以承重,攻擊機也會需要強化下方蒙皮當裝甲,飛行速度越高也越需要強化蒙皮結構,這種共用設計可以考慮.
機背進氣的問題在YF-107時花了不少工夫研究,雖然還是有不少不利之處,但當時無法克服的只有後方視野完全絕望這一點.更何況水上飛機起降,只有起降需要機背進氣,MiG-29A已經有很好的設計範例,YF-23的設計其實也可以搞旁通機背進氣. |
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Dr Evil
路人甲乙丙
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4585 Posts |
Posted - 06/13/2013 : 13:24:51
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其實觀察目前的水上飛機，對比同級的陸上傳統起降飛機
過去預估水上飛機可能有顯著的呆重問題，可說是跟本不存在
譬如
C-130J與US-2均使用四具Rolls-Royce AE2100發動機出力相同
兩者長寬高互有勝負，但US-2空重比C-130J輕25%
BE-200與TU-334均採兩具D-436，兩者長寬高翼展，同樣不分軒置
但BE-200空重也比TU-334輕10%
從對比資料當中反而發現，水上飛機最主要的問題在於需預備浮力
導致載重較一般陸基飛機為少，還有航程升限與速度相對較低
我認為是因機身的浮體設計影響，導致氣動力阻力較大
譬如BE200是TU339航程的2/3，速度是80%，升限是70%，載重是55%….
這些有助於水上戰鬥機設計時的性能預估，心理先抓個底
不過，同樣是用相同的引擎，F-35B比F-35A重10％
等於是為了”垂直起降”的呆重，但BE-200則比TU-334輕10％
另外對比最大起飛載重，200是339的80%，F35B是A的85%
再比較航程，兩組的前者都是後者的2/3…
所以與垂直起降機相較，水上戰鬥機開始時的機遇不佳，未能
繼續發展，以致於長期累積know how不足，也乏人聞問，否則
水上戰鬥機絕對有其競爭力 |
Edited by - Dr Evil on 06/13/2013 14:24:45 |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 06/15/2013 : 08:42:28
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| 壞毛病又來了,只看幾個數字不仔細比較設計是怎麼搞的,外形尺寸差不多,空重低1成,最大運作重量卻低2~4成,載客量只有人家1/3~2/3的飛機,根本不是同一個等級的...... |
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kumachan
路人甲乙丙
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3832 Posts |
Posted - 06/17/2013 : 11:26:33
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如果不是菲律賓那麼窮,菲律賓的環境很適合水上戰術攻擊機.......
因為它領空面積太大,都是一堆島嶼構成一大片龐大的內海水域,風浪較小.
水上機,反正一定機背進氣,不利於高攻角.
就別浪費錢在高機動的努力吧,反正空防也未必只能靠纏鬥.
倒不如做成裝大雷達,帶流星飛彈之類的長程AAM.
80km以外丟完掛彈就躲回水面起降場.
真正高機動機種則用傳統起降的戰機比較省錢.
用下部船艇型主機身做為主要浮力,靠起降速度來彌補主浮力體的不足.
當速度降下來以後,主翼下再放下折合型的副浮筒.
類似DO-26的翼下折合型浮筒
http://bionicle123.pixnet.net/album/photo/143465751
船艇型主機身應該起降衝擊大,可能需要非常堅固.
但若是做成攻擊機,機體下方的高強度倒是一種優點,起碼低空對地時,
比較不擔心地面機砲.....
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Edited by - kumachan on 06/17/2013 11:39:59 |
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rockitten
我是老鳥
Australia
8191 Posts |
Posted - 06/17/2013 : 11:40:53
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Ir, go for a cheaper alternative:just get a CV/LPA
小貓不會作模型，小貓只愛玩模型；看似小貓玩模型，其實模型玩小貓：
A B 補土白膠條，樹脂改套蝕刻片；凹線凸線凹凸線，乾磨水磨銼刀磨；
水性油性消光漆，乾掃手掃噴槍掃；模型一盒三百幾，零件一堆三千幾；
多買多作進步多，買了不作口水多；花錢耗時傷精神，小貓是隻敗家喵。 |
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Dr Evil
路人甲乙丙
Taiwan
4585 Posts |
Posted - 06/17/2013 : 14:38:56
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鎖定總推力判斷，當然是一種分類等級
就戰鬥機而言，使用同等級的引擎，都是同級的飛機，如果彼此
發動機型號相同，總推力一樣當然更是同級
你的質疑聽起來是JAS-39比較T-50，一是戰機一個教練機，用
途屬性不盡相同，如何能叫同級，但我要比較陸上與水上飛機的
性能差異，將推力的因素固定，看得最明白，畢竟發動機，決定
整架飛機的設計，總推力都一樣時，就看設計八仙過海各顯神通
回到JAS-39比T/A-50，後者最大載重是前者85%，速度是3/4
就能看出設計用途，氣動設計的不同造成的結果，這正是我想找
出的差異變化
至於笨重，我前面舉例的空重，都比陸機同級飛機輕，其實還可
看F35A／B，B型機身可承受短場或垂直起降的重落地，但機體Ｇ
力限制，卻因增加垂直風扇的結構重量，而從A型的9G下降到7G
換言之，空中高速高G對機身結構的考驗，遠大於落地時，機體
結構承受時速兩百多公里衝的應力
上面我貼了一個高速賽艇的資料連結，裡面寫到
這些賽艇單體殼主要是用航空技術新材料碳纖維強化的環氧樹脂
以及芳綸纖維合成纖維、Airex&Nomax打造的這種由碳
纖維打造的艇身，既輕便又堅固是目前科技含量最高的艇身材料。
碳纖維材料目前在頂級超級跑車、高性能戰鬥機上有應用。
多年來，CLASS1賽艇一直採用碳纖維複合材料製造其賽艇的碰撞
緩衝構件緩解水浪的衝擊力，賽艇前面的兩隻叉體在遇到撞擊時
能起到緩衝作用。在對賽艇進行的抗衝擊測試中發現，鋁制底盤
受到擠壓會變形，然而由堅硬的碳纖維製造的駕駛艙卻安然無恙
甚至側面來的強力衝擊也能讓艇內的假人模型和電池毫髮無傷。
CLASS1賽艇一般最高速度介於兩百五到三百公里，正好是起飛的
速度，以上提到的那些材料，就是複合材料，漢翔投資的台灣先
進複材中心，現能造出1X公尺長的複合材料
至於水上機一定是機背進氣？上回我已畫出來..你大概視若無睹
或不想與時俱進，尋求創新吧...懶得再說
其實我已設計好，過去長時間一直斷斷續續改良，向航空專家請益
還不想出手，是想找人作成3D或自己學好3D後，作最好的呈現…
但一下班或假日，就被老婆孩子纏住
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Edited by - Dr Evil on 06/17/2013 14:52:13 |
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西伯利亞
新手上路
Taiwan
156 Posts |
Posted - 06/18/2013 : 22:36:41
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CV/LPA的話可能會有攻擊性跟防禦性武器的爭議(尤其是CV)...
個人認為水上戰機最大的優勢在於操作平台改裝需求最小，商船可以在幾乎不改裝的狀況下順利操作。這點是現在其他類型的艦載機所難以達成的。不過老實說我會覺得現在水戰的活路是跟惡劣地形起降能力綁在一起當全地形起飛機賣(鼯鼠式的設計也有改裝大型起落架的空間)~至於性能上的話個人認為至少要有戰轟機的水準。 |
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Dr Evil
路人甲乙丙
Taiwan
4585 Posts |
Posted - 06/19/2013 : 17:50:39
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如果要在船艦洋面上部屬運用，耐波性的要求會更高
隨之要強化配套的設計，相對就是吃掉空優上的設計
我設定的起降環境就是河川湖泊水庫，或大鵬灣那樣
的內海，將耐波性與強度設計壓到最低
而且從水上回收還是不如從甲板上回收方便，特別是
在海象不佳時，過去F2Y就遇過這問題，不過當時的
回收方式是浮游駛進LSD
所以我認為水上戰機的最佳運用，不是跟垂直起降機
去爭艦載的優勢，而是以垂直起降機仍有所窮之處為
利基
譬如短場或垂直起降機，需要依風向更換使用跑道
機場受破壞時或在野地受限於地形地物時都會受影響
後者還有FOD的問題
說機場遭受破壞的程度，多數人大概會認為不可能
連五十一百公尺的跑道長度都找不到，不過有SDB
這類武器，CEP已達值5~8ｍ，一枚不過七萬美元
可挖一到兩公尺的坑，要精確廉價且飽合攻擊跑道
已經看得到未來
如果寫水上戰機的展覽文宣，最大優點我會寫
無畏跑道吋吋皆戰損，無懼一切空對地武器的威脅
適合無戰略縱深，面臨敵方多重且高強度對地打擊
火力的國家，譬如中華民國
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Edited by - Dr Evil on 06/19/2013 17:56:39 |
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 06/23/2013 : 10:29:14
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1960年代一大堆水上飛機支援母艦退役,那之前水上飛機還有不少支援設備,現在要弄水上飛機都要一堆改裝,比當年只有更不划算.
比XF2Y晚的Harrier研發過程中,測過很多搞法,但最後發現到一個很現實的問題,戰鬥機或攻擊機這種等級的傢伙,二戰時裝油裝彈大概都只是各幾百公斤在算,可是1960年代就都是各幾噸在算,而且每架飛機的維修人力工時也都增加好幾倍,因此後勤能力需求增加很多,這些傢伙又變成只能部署在某些基地附近,才能享用後勤不用想到處亂跑,所以研發熱情很快就澆熄了......
起降環境或設計目的對飛機的需求變更會很大,不過搞設計的話要從基礎看起,基本上起落架系統就是外加的結構重量,陸基起落架又幾乎是標配,想增加其它起落方式,那就是加重,除非使用質量為負在這個宇宙還沒發現的起落架系統,不然同時設計的東西,能用的科技同水準,不管多出的是垂直起降還是水上起降,質量都會增加.
想逃避質量增加的問題,那就是改需求設計,比方砍油量彈量,或是增大推力與翼面積之類,又或者是硬是比其它案子多花一些錢,用上別人沒錢去用的材料,最好是每個研發年度預算多出兩三倍,讓研發時程可以縮短為四分之一到五分之一,壓縮時程最後反而可以減低總計劃花費,把新材料花的錢用時程吃回來之類手法......但基礎來說,質量增加花費增加是不變的,這些手法不能修改基本物理定律.還在做夢想扭轉物理定律,找洛馬工程師背書都別想讓人相信,不要像Luze那樣發蠢,不如面對現實,然後看怎樣去突破.
要注意的基礎還不只是這些.水上飛機起降的部分,要去找船舶的相關研究,船隻浮在水上的方式與保持航行穩定的方式,都該知道.基本上船隻水上航行分成4大類:
1.浮力類:零速度到20kts以下唯一適用的方式,除非水上飛機在速度降到20kts以前就上船或上岸,不然你就要考慮這個設計.這類設計中也有以充氣浮力囊去滿足的,低速時充氣浮力囊的強度還可以,但直升機用充氣囊的比較多,因為可以零速度起飛.
2.水動力類:滑板或水翼都是這類,XF2Y算是滑板式的開拓者,雖然XF2Y沒成功,但對高速船表面效應設計的貢獻不少.XF2Y時還不懂水翼,所以沒這種設計,而且水翼有穩定性的顧慮,1970年代以後才有足夠的人工穩定設計可以處理這問題.
3.貼表面類:氣墊與類似表面效應就是這種,基本上這已經離海了,過去記得有C-130這樣做的概念設計,只是引擎一停,要怎樣變成浮力類浮在水上......
4.地面效應類:裡海怪物,搞到最後還是沒成功的傢伙,理由是浪大時的飛控穩定很糟糕.
還有第二個問題是飛機在水上時的6個自由度運動(上下左右前後平移,與俯仰偏航側滾,共6個)與海象的關係,當然在河中除了長江洪坡這類例外,考慮的浪最大只要3級/1m高,運輸機來說俯仰運動的問題都不大,只是戰鬥機還是會有俯仰運動問題,可能在兩個波鋒間導致一下機首高抬,一下前半機身整個衝入海中,所以設計師偏向於進氣道高置.大海中的問題就很嚴重,連大型運輸機都可能隨浪衝入海中......
其實有個迷思應該破除,那就是機背進氣不利機動.機背進氣不利機動的原因,在於攻角高的時候,邊界層會變厚,要避免邊界層的影響把進氣道拉遠,正面投影面積增大,阻力會增大,尤其是突破音障的阻力.洛馬給西德的設計,乾脆把引擎弄到尾翼上,就是不要讓進氣道與機身連接部分結構成為阻力,又保有遠離機身邊界層的可能.
但,除了起降以外不需要顧慮的狀況,你真的要為這個需求影響其他?而且低速本來就需要比平常大得多的進氣道面積,乾脆把低速補助進氣道變成低速正規進氣道,與高速進氣道分開就好,起降時又不做高G機動,邊界層隨你去.
而這也是小弟反對早些年Dr. Evil兄那個可變進氣道的一個原因,因為低速需要特別大的進氣道面積,看引擎設計有時可能要增為2倍以上,那個設計看不到大幅增大進氣量的可能,彎曲部分甚至可能降低氣流流量.
至於認為水上戰鬥機應該把進氣道做到機背,那是因為找不到讓進氣道拉到高度夠高的方法,比方螺旋槳時代常用的浮舟,這種東西在進入超音速飛行的時代中,被認為是累贅.可是現在來說,匿蹤外掛艙與這種概念有可相容處,浮舟兼外掛艙,體積夠大並非不可行,浮舟與機身相連處的結構,比整個下機身拿來泡水,機身全部要強化結構因應衝擊的設計,要輕多了,只是相對的飛機要小,因為浮舟的浮力有限,因此整架飛機的設計原則會類似F-20或JAS-39,能減就減,一路減下去,飛機可能很小,作戰半徑與外載也低,但是價格就可能低,容易推動.尤其這年頭,大家設計匿蹤飛機都設計內彈艙,這玩意一下就把飛機體積撐大,YF-22的彈艙只能裝8發AAM,還不能裝炸彈,佔的體積等於2500kg燃油,或3000kg浮力,這玩意外拉,可以減掉多少機身空間與重量?雖然拉到機身外面加上整流結構,會變成4000~5000kg浮力,對陸基戰鬥機這等於浪費的重量,對水上飛機這可就成為提供浮力的正數.
不過假如要做大航程戰鬥機,重量增大不可免,浮舟會撐不住,只能變成機身接水,這時最好是用大面積低置三角翼,低速時用三角翼提供浮力,同時可以大幅降低翼負荷,對空戰機動有利.進氣道可以選擇最簡單的高置,但也可以選擇低速用斜板關閉,專門設計一個低速時水下用推進器,只要把飛機推到能改用水動力或是氣墊方式起飛的速度就好,水動力起飛方式機鼻容易上仰,4~5級海象可能還是會怕衝入海中,3級以下海象衝入海中的顧慮比較低(滑板設計有誤或是撞上航道上其他船隻物品還是有可能),進氣道擺到滑板之前,問題就少.只是進氣道關閉斜板能不能兼任衝壓用斜板還要研究.這種設計會偏向高速機動性,價格...... |
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ki1
路人甲乙丙
5871 Posts |
Posted - 07/02/2013 : 01:50:39
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起飛時由其他飛機牽引或許可以簡化進氣道的設計?
起飛後再打開進氣道及發動引擎
而牽引機只要能把戰機拖上天就好 不用太考慮性能 |
Edited by - ki1 on 07/02/2013 01:56:27 |
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閒遊之人
我是老鳥
6811 Posts |
Posted - 07/02/2013 : 11:44:45
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像某傳說級的那樣
用彈射勾把負傷機帶回那樣? |
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ki1
路人甲乙丙
5871 Posts |
Posted - 07/02/2013 : 15:50:28
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quote:
Originally posted by 閒遊之人
像某傳說級的那樣
用彈射勾把負傷機帶回那樣?
不太懂...還是你指的是越戰中一架F4放下著艦鉤給另一架F4推那次?
原意只是跟滑翔機起飛一樣 用別架飛機拖到離開水面就好
(牽引機就只要普通的螺旋槳水上機即可 由於只是牽引離水面 所以性能不用多好) |
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LUMBER
我是老鳥
Taiwan
8485 Posts |
Posted - 07/03/2013 : 16:54:05
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F-4那次沒讓引擎吸到廢氣，兩架一起失事還真是命大?
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dasha
版主
41804 Posts |
Posted - 07/06/2013 : 08:46:14
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其實以前水上飛機母艦可以拖帶水上飛機,尤其是大型的,不是用飛機而是用高速船拖帶在大海上可行.只是想在20kts左右脫離浮力進入水動力狀態,那要接水部分符合水動力需求,不然你的拖帶速度還要加快.河中就比較難,看你有多長的河.
瑞典在JAS-39設計初期方案中,有一個是把進氣道放在機背,Type2107,目的是減低RCS,但因估計飛測項目要多出不少,增加預算,所以放棄. |
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標題 |
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鼯鼠式高機動水上噴射機計劃
