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阻拦索的发明

发布时间:2021-05-20 01:56:54

Ⅰ 航空母舰的总体构造

舰型结构

舰岛

现代航空母舰通常将上层建筑集中在飞行甲板的右侧,称为“舰岛”。从飞机起降的要求上讲,甲板上空无一物是最理想的,但航母的指挥塔、飞行控制室、航海室、雷达和通信天线等又是需要高耸在甲板上的,所以现代航空母舰都是将这些上层建筑设计得很紧凑,空出甲板的绝大部分来方便飞机起降。

现代航母力求其外型简洁以减少雷达反射截面积,但其中技术非常复杂,已实现了上层建筑的“集结化”包括多功能相控阵雷达、封闭桅杆(AME/S)、电磁辐射系统(MERS)和多功能射频系统(AMRFS)。

飞行甲板

飞行甲板是航空母舰上供飞机起降和停放的上层甲板,按照任务需求可将其划分为起飞区、降落区和停放区。飞行甲板下设有廊形夹层、水密隔舱、机库、武器库和船员住舱,大型航母的甲板甚至可达6层之多,而甲板侧边则有两到四座升降机用于将飞机运到甲板或机库。船头采用封闭设计,从飞行甲板到船头皆为一体成形。

值得一提的是,现代航空母舰的飞行甲板通常比船体宽得多,从正面看去,飞行甲板向船体两舷张出,形状十分怪异。由于飞行甲板要承受飞机降落时的强烈冲击载荷,因此需用高强度金属制成。

斜角甲板

观察美军的尼米兹级航母可以发现,航母上有两条跑道,一条直的与一条斜的,斜的那条就是斜角飞行甲板。设置这两条跑道的目的是为了可以让航母同时进行起飞和降落作业,如果只有一条直通甲板的话,飞机起飞时只得让停放的飞机挤在飞行甲板后半部,而将前半部用作起飞的跑道。

然而,这样做不仅影响了飞机的滑跑距离,还必须等飞机起飞腾出跑道,空中的飞机才可以降落,并且稍有不慎,后降落的飞机很容易碰撞到先降落的飞机。斜角甲板由英国人在1952年2月发明成功。

斜角甲板又叫斜、直两段甲板,位于飞机甲板的左侧,与舰艇艏艉中心线呈6~13度夹角。有了这个角度,飞机降落就可与停驻的飞机和起飞作业区分流,同时还可实现弹射和回收作业同时进行。回收区的角度相当重要。角度愈大,对驾驶员着舰的难度就愈大。

此外,斜角甲板的设计还可使降落区免遭左舷前弹从喷气火焰挡板引出的热气流,从而降低空气紊流的干扰。通常斜角甲板上只装有供飞机降落用的阻拦索,然而极少数航空母舰的斜角甲板上也装有一两座弹射器,其目的在于在没有飞机降落时供飞机起飞之用。

导流板

航空母舰上的飞机在准备起飞时就已将喷气发动机全速运转,此时它会向后喷出高温高速燃气流,对后方的飞机和工作人员危害很大。这时,弹射器的后方会升起导流板,使飞机喷出的燃气流向上偏转,避免影响到后方的飞机。为了降低燃气流的灼热温度,导流板后面都装有供冷却水循环流动的格状水管。

机库

机库为储存和整备航空母舰舰载机的地方,又分成“开放”和“封闭”两种。采用开放结构的航母舰体为机库,甲板上方再额外建造机库墙壁、甲板支撑柱等结构,再加上飞行甲板。开放机库的优点为通风良好、伤害管制佳,炸弹若击入机库中爆炸造成的冲击波会释放到外面;结构较轻、容纳飞机多以及可依舰载机尺寸作修正。

航母自启蒙时期一直到二战中期多为开放结构。封闭机库则为机库与船体结构整个一体成形,飞行甲板为封闭强化结构,这种机库的优点有防御力强、结构坚固、核生化防护佳等。由于封闭机库容易累积易挥发的气体、受到攻击或者是意外而着火的舰载机不能直接丢入海中等问题,一度很难被船舰设计师所接受。

然而当舰载机喷气化后航空燃料变得相当安全,加上后来发展的消防灭火与监控装置协助,封闭机库因而成为了主流。

机库内除了航空飞行联队的维修人员外,还有隶属于航母的“飞机中期维修部门”(AIMD),可负责进行较大工程的维修作业并分作“引擎部门”(维修舰载机的引擎)、“综合部门”(修补破损的机体结构或机翼)、“电子零件部门”(整备精密电子设备,如雷达、感应器)和“救难装备部门”(维修飞机驾驶员的安全设备),若是美国海军的航母还可在机库内进行引擎喷气的试验。

升降机

升降机是将舰载机自机库运输至飞行甲板的装置,早期配置于全通飞行甲板的舰身中线的前中或后方,通常为2至3具,也是甲板上最脆弱的部份,如果升降机故障或是遭到破坏会导致飞机无法起降,进而丧失战斗力。

此外,炸弹也可能会击穿升降机,升降机又与堆积弹药与燃料的隔舱接近,一旦引爆将导致严重的后果。因此自胡蜂号航母起开始将升降机位置调整到舰侧,这除了不妨碍起降作业以及安全外,还有着飞机翼展超过升降机宽度时亦能使用的优点。

值得一提的是,第一代超级航母的“福莱斯特级”曾在斜角甲板前方设置一个升降机,目的是要让飞机降落后立刻收入机库,然而后来发现这样的机会其实很少,另外航母航行时泼上来的浪会波及到舰载机,故自小鹰级起又将该处升降机位置调整至舰舷侧。

现代大型航母的升降机宽20多米、深达15米、可负重100吨,升降速度约为一分钟自机库搬上一架飞机至甲板。

武器库

武器库是用来储备各种炸弹、鱼雷、导弹与火箭的区域,位于船舰底部、水线之下,为船头尾各一处,中间则为机库,这些武器多以半组装方式收纳。

为了将其送至甲板,武器库有着比飞机升降机更小的专用升降机(以尼米兹级为例,共有九个武器升降机,其外型如一个从甲板向上开启的门,若为不需用到的情况则可盖起来成为甲板的一部份),将武器从库中升到上一层甲板,由各层作业员进行阶段性的组装,再由该甲板的其他升降机往上送(部分通到机库),以防止弹药意外诱爆的情况。

另外还有连结到舰岛右侧后方的一个武器集中区域,此处被称作“武器牧场”。若弹药爆炸可利用舰岛作遮掩,以降低对甲板上飞机的损害。二次世界大战之后的美国航母还需要另外设计与区隔存放与组装核子武器的弹药库,被称为“特殊飞机维护储存区”(Special Aircraft Services Stores,简称“SASS”)。

冷战时期基于核子武器的机密和敏感性,这些弹药库的使用、人员进出管制与保安都有特别的处理和操作程序,没有受到相关训练验证或者是无关的人员一概不得靠近。第一款安装SASS的航母是透过《27A改装案》来加装相关设备与空间的埃塞克斯级,在设计阶段就将SASS融入舰身结构的则是福莱斯特级。

(1)阻拦索的发明扩展阅读

航母,岂是你想造就能造

从数万吨特种钢材,到成千上万的电子设备;从驱动航母快速推进的动力系统,到保障舰载机起降的全套设施,再加上那套无比复杂的系统,才能把空军基地打包到一艘船上。其中无一不需要强大的经济科技实力予以支撑。

美军尼米兹级航母最后一艘“布什”号,11年前下水时的造价就已高达60多亿美元,新一代福特级航母首舰“福特”号的建造费用更是超过150亿美元,并且还在不断上涨之中。承载着英国复兴梦想的伊丽莎白女王级航母的首舰造价高达50多亿英镑,让英国政府一度放弃了二号舰。

如果你能体味苏联的马卡洛夫当年忍痛拆除“乌里扬诺夫斯克”、泪别“瓦良格”的凄凉心境,就能理解,航母之贵,真的不是谁都能承受。

没钱不行,没技术也不行。眼高手低的印度海军,先是花费了20多亿美元,用时近10年,才在俄罗斯的帮助下完成一艘二手航母的改造。随后,依靠进口的特种钢材,和遍布全球的供应商,国产航母才得以开工。如今“维克兰特”号已经下水4年,仍只有“进口”而来的船体。

法国海军“戴高乐”号航母,由于核反应堆不匹配,不仅航速不足,而且动力系统故障频发,严重影响出动效率。就连美国人也不敢说完全吃透了航母相关技术,“福特”号采用的先进拦阻装置,研发进度严重滞后,很可能最终回归传统液压机械拦阻装置。

更为重要的是,航母建设不仅是打造一个平台,而是构筑一个包括舰载机、护卫保障舰艇等一系列配属装备在内的作战体系。没有舰载机的航母,不过是一个任人宰割的大猫;而不成编队的航母,只是一个静待导弹灭顶的机场而已。

“伊丽莎白女王”号被一再“爽约”的F-35B卡死,无舰载机可用的尴尬局面让英国众多创新设计和先进技术变得黯然无光。印度海军有钱重金购得航母,却没有先进的护航保障舰艇与之匹配。

美军一个尼米兹级航母编队,造价至少需要200亿美元,几乎接近俄罗斯2017年国防预算的一半,甚至超过大多数国家一年的军费。所以,只有综合国力强盛的大国才能拥有航母。

参考资料来源:网络-航空母舰

参考资料来源:人民网-航空母舰:绝非浪得虚名的战略重器

Ⅱ 航空母舰是哪个国家发明的

航母的发展是一个进近的过程,并不是立刻就出现的。所以航母是哪个国家发明的谁也说不准。
航母发明过程:
1910年11月14日,美国飞行员尤金?伊利驾驶一驾“冠蒂斯”双翼机首次从前甲板铺有25米木制跑道的“伯明翰”号巡洋舰上起飞。翌年1月8日,伊利又驾同一飞机在后甲板铺有36米跑道和22根阻拦索的“宾夕法尼亚”号巡洋舰上首次降落成功。1912年和1917年,英国的萨姆逊中尉和邓宁中校又分别驾机从行驶的军舰上完成了起飞和降落。这些勇敢者的试验,孕育了航空母舰的诞生。
1917年6月,英国将一艘巡洋舰改装为世界上最早的航空母舰“暴怒”号,它载机20架,但是原巡洋舰中部的建筑未拆除,甲板分别前后两块,飞机起落既不方便又很危险。1918年英国又将建造中的“卡吉士”号邮船改建为航空母舰,更名为“百眼巨人”。它是第一艘有直通甲板的航空母舰,飞行甲板长168米。甲板下是机库,有多部升降机可将飞机升至甲板上,可载机20架。
英国于1918年月日月开始建造“赫姆斯”(又译作“竞技神”)号航空母舰。但世界上第一艘真正的航空母舰的桂冠却未能属于它。日本1919年参照“赫姆斯”的方案设计了“凤翔”号航空母舰。并于1922年11月首先建成服役,成为世界上第一艘专门设计建造的舰空母舰。而“赫姆斯”于8个月后才建成服役。“凤翔”和“赫姆斯”均载机20余架,都建有直通甲板,舰桥。桅杆,烟囱等突出建筑物都移至飞行甲板右侧,这一布局特点为后来的航母所仿效。此后,美,法,等国也相继建造了航空母舰。
但是,当时各国海军中有许多大人墨守旧观念,把重炮巨舰视为海战制胜的主要力量,而航母只是舰队的辅助力量,主要任务是侦察,航空母舰初建功勋是在1940年11月11日,英国海军的20架老式“旗鱼”式双翼鱼雷轰炸机从“光荣”号航母上起飞,击沉毁了塔兰托港内的3艘意大利战列舰。在后来的1941年5月追歼击沉德国最大的战列舰“俾斯麦”号的海战中,英军的航母与舰载机也发挥了重要作用。尽管这些战争例充分说明了以战列舰为代表的重炮巨舰在海军中航空兵面前显得多么脆弱,但传统观念很强的英国海军仍未充分认识航空母舰载机的作用,致使英国在此后的太平洋海战中吃了大亏。相反,以山本五十六为代表的日本海军对此却极为重视,专门派人收集研究塔兰托之战的情报。后来的珍珠港事件,实际就是塔兰托之战的重演。
1941年12月7日清晨,从6艘航空母舰上起飞的354架日本飞机袭击了珍珠港的美国太平洋队。炸沉和重创美国战列舰各4艘,巡洋舰和驱逐舰16艘,炸毁飞机188架,官兵死伤约4500人美国太平洋舰队除航空母舰外几乎全军覆没,而日军仅损失飞机29架。
1942年5月4日-8日发生的珊瑚海大海战则完全是一场航母对航母,由舰载机决胜负的全新型远距离海战。此战中,美国有2艘航母和122架飞机参加参战,日本有3艘航母和121架飞机参战。结果是美国1艘航母被击沉,另1艘爱伤,损失飞机架;日本1艘航母沉没,2艘受重创,损失飞机85架。而双方的舰队始终未互相见面,也未互射一炮。这一战改变了传统海战的面貌。在此后一系列太平洋海战中,美国在大部分海战中取得了胜利。可以说,美国正是借航母最终取得了太平洋海战的胜利。航空母舰已成为新时代海战的主宰力量。
50年代,英国研制和采用了斜角飞行甲板和蒸汽弹射器,对航母的发展各国海军中现役航母数量虽然减少了,但性能和攻击能力大幅度提高,排水量越来越大,舰载机数量越来越多,飞机性能越来越好。在80年代后发生的英-阿马岛战争、美军空袭利比亚和海湾战争中,航空母舰都发挥了极其重要的作用。
核动力航空母舰-世界上第一艘核动力航空母舰是美国于1958年2月刊日开工建造,1961年11月25日建成服役的“企业”号。航母采用核动力的最大好处是提高续航能力。目前常规动力航母的续航能力一般为1.5-2.7毫米万公里,而核动力航母可50倍于此,这极大地增强了远洋作战和连续值勤的能力。继“企业”号之后,美国于70年代后又建造了7艘“尼米兹”级核动力航母。“企业”和“尼米兹”的满载排水量均为9万余吨,可载机90架,后者外形稍大,续航能力为前者的2倍。

Ⅲ 一条航母拦阻索能用多久

航母阻拦索在使用100次之后就必须要更换,如果不及时更换,很有可能会发生断裂事故。航母阻拦索是航母舰载机飞行员的生命线,如果舰载机飞行员在降落的时候没有勾到阻拦索,或者在勾到阻拦索和阻拦索断裂,那么飞行员就会有坠海的危险。现在舰载机的造价不菲,培养一个优秀的舰载机飞行员更是要付出极大的人力物力,因此一旦航母阻拦索出现问题,造成的损失往往高达数亿元。

由于舰载机的冲击力较强,虽然航母阻拦索采用的钢丝都是特种钢材,但是在舰载机强大的冲击力下,这些钢材的使用寿命也都相对较短。美国生产的航母阻拦索,在使用100次之后就要进行更换,而俄罗斯使用的航母阻拦索,在使用50次后就要进行更换。实际上航母阻拦索在到达使用寿命前,也有可能会出现故障,这也是为什么舰载机要俯冲着陆的原因。舰载机俯冲着陆,在着陆的时候仍然具备一定的动力,一旦勾不到航母阻拦索,或者航母阻拦索断掉,舰载机飞行员还能加大马力爬升,避免出现坠海的事故。

Ⅳ 谁说英国战后堕落了美国人的航母为何不是美国人设计的

英国其实是没有堕落,因为英国的航母设计能力其实是非常强的,所以会给美国人设计

Ⅳ 两栖攻击舰能不能加装弹射器和拦阻索起降常规起降战机

首先其实你两句话分别是两种不同的概念和问题 那么答案也不一样

1 两栖攻击舰能不能加装弹射器和拦阻索起降常规起降战机
两栖攻击舰是一种拥有大直通甲板 和内部有巨大干船坞的大型两栖舰船
其本身就具备起降 短距起飞战机和垂直起降战机的能力
按航母类型划分 其实其可以被划分到STOVL型中
也就是短距起飞/垂直着舰型
但现在讨论的是能不能加装弹射器和拦阻索起降常规起降战机
加装阻拦索 助降设施是可行 不过加装弹射器 会遇到很多不得不面对的事实
如果是蒸汽弹射 蒸汽回路要重新排布 如果电弹 要重新安排电路 但主要的还是主机功率是否足够?
再者说 如果这些都可以解决 还要重新排布整个飞行甲板 因为要放置弹射器 其整个工期 不亚于航母的大修 其的工程量 不亚于建造一艘战舰 其的重新设计难度不亚于设计一艘航母 所以这种想法不太可行
2 这种设计肯定适合那些没有垂直起降固定翼飞机的国家

第一 世界上大部分国家 基本能装备航母的 都可以买到垂直起降飞机 当然将来这个代价价格不菲
第二 你说这种设计适合没有垂直起降固定翼飞机的国家
但你要注意一点 弹射是哪个国家都可以掌握的么?
现在没有垂直起降飞机的国家 哪个能掌握弹射? 说白了 真正掌握弹射的也就美国
英国(虽然英国发明了弹射) 法国 俄国
弹射原理上的确不难!!但是事实上都是看起不难做起来难
相比你的方案 其实两栖攻击舰加滑跃起降 才是比较适合又没有垂直起降又没有弹射的国家
其实意大利的加富尔号航空母舰和西班牙的胡安·卡洛斯一世号战略武力投送舰
这两种都是结合了滑跃起飞航母和两栖攻击舰的综合型力量投送舰艇
这两个国家国力不算弱 但其也没有能力研制弹射 所以折中了选择滑跃起飞
不过其实不论是你说的弹射加两栖还是滑跃加两栖 都是无奈之举
因为两栖战舰机载少量的战机 只是做补充作用 登陆作战一定需要航母编队的支持 因为需要强大空中掩护支援
可能有人会说两栖舰兼顾战机和水面突击编队 不是一举两得 但鱼和熊掌不能兼得 因为战舰的体积是恒定的 内部空间就那么大 所以还是专舰专用的号 两栖舰有自己的对陆支援火力固然好 但并不追求像航母那样的火力投送
像意大利和西班牙都是比较无奈的选择的 说白了就是没钱 因为如果专舰专用 那要造两种舰 现在只要造一种就可以
望采纳!!

Ⅵ 战机降落在航母上还能复飞吗

靠各位的解释太长了吧,
我只说一个美军舰载机飞行员的一个规则吧,就是无论飞机着舰之后有没有被阻拦索钩住都要把推力加到最大,防止飞机没有被钩住而无法复飞而坠入大海.

Ⅶ 现在航母的发展方向是电磁弹射,那能不能有电磁阻拦

电磁弹射器简单的说就是利用电的磁效应产生两组互斥的磁场从而产生推动力,从而为飞机提供额外的推力帮助起飞。其相对于传统的蒸汽弹射方式,电磁弹射器构造简单,体积更小,功率的可控性更强且更为高效,是航母弹射技术的未来发展趋势。
从原理上,电磁弹射器并不复杂,制约我国研发电磁弹射器的主要是材料学和工艺。例如:如果像产生足够强大的互斥磁场,需要在高温超导技术和材料领域有突破。值得称赞的是,我国在高温超导领域起步较早,因为高温超导技术不再电磁弹射器上有重大意义,而且对于可控核聚变技术、电磁炮、大功率电动推进系统、输电技术上都具有重大应用前景。因此,个人判断,我国研发电磁弹射技术不存在壁垒,只不过需要进行大量的工程设计和实验,相信未来几年内可实现实质性突破。

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