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二戰(zhàn)航母飛行甲板問題

來源:cdfbk.cn???時(shí)間:2022-01-27 08:18???點(diǎn)擊:216??編輯:諸朗 手機(jī)版

到底是什么問題?,?飛行甲板就是航母艦面上供艦載機(jī)起降和停放的上層甲板,,又稱為艦面場(chǎng)。早期飛機(jī)由于起降速度不大,,可以從軍艦首部或主炮塔上部鋪設(shè)的小型甲板上起飛,,從艦尾的短小甲板上著艦。但現(xiàn)代航母都是貫通全艦的大面積的上層甲板,。需要指出的是,,航母的飛行甲板要比艦體寬得多。從正面看,,飛行甲板從艦體上面向兩舷張出,,形狀很怪異。飛行甲板要承受飛機(jī)著艦時(shí)的強(qiáng)烈沖擊載荷,,所以要用高強(qiáng)度鋼板制成,。二戰(zhàn)時(shí)航母飛行甲板表面要鋪設(shè)一層木質(zhì)甲板,而現(xiàn)代航母的飛行甲板表面都是金屬的了,。中文名飛行甲板又 稱艦面場(chǎng)功 能供艦載機(jī)停放和起落甲板寬度艦體寬度的2倍目錄1 概況? 發(fā)展? 類型2 其他? 降落? 人員? 涂料概況編輯航母的飛行甲板主要是供艦載機(jī)停放和起落用的,。為了能飛行甲板停放盡可能多的飛機(jī),以及飛機(jī)起飛,、降落時(shí)所受的干擾小些,,航母需采用比起船體寬度要大得多的飛行甲板。特別是斜直兩段式甲板出現(xiàn)后,,要進(jìn)一步將起飛段板和著陸段區(qū)別開來,,所以飛行甲板寬度更呈增加趨勢(shì),。一般說來,大型航母的飛行甲板寬度幾乎是艦體寬度的2倍,,中小型航母的23世界海軍知識(shí)飛行甲板寬度約是艦體寬度的1.5倍,。例如,“羅斯?!碧?hào)航母的飛行甲板最大寬度為78.4米,,而它的艦體寬度為40.8米;基輔號(hào)航母的飛行甲板寬度為47.2米,,艦體寬度約為32.7米,。甲板的空間決定了航母一次可以投入作戰(zhàn)的飛機(jī)數(shù)量, 而甲板的大小,, 很大程度取決于航母的排水量,。航母上的戰(zhàn)機(jī)群, 數(shù)量最多的是空中優(yōu)勢(shì)和攻擊的戰(zhàn)機(jī),, 另外,,還配有作為海空搜索,、電子對(duì)抗,、空中加油、 后勤和救援等作為任務(wù)支援性飛機(jī),,美國航母作戰(zhàn)群,,如果要跟前蘇聯(lián)同等的水平空中和海上作戰(zhàn)力量對(duì)抗, 需要整一艘大型航母的作戰(zhàn)飛機(jī)才可以取得較可靠的自身防衛(wèi)能力,, 而另外一艘航母的戰(zhàn)機(jī)可以用于攻擊,。如果要應(yīng)付低程度的空中和海上威脅, 航母艦隊(duì)作戰(zhàn)上也需要有15~20架的戰(zhàn)機(jī),, 在甲板上隨時(shí)待命執(zhí)行艦隊(duì)區(qū)域搜索,, 警戒和防衛(wèi)任務(wù), 才可以滿足基本的自身防護(hù)要求,。如果一艘10萬噸尼米茲級(jí)航母,,一般可以帶上80架以上的飛機(jī), 在最大投放的情況下,, 甲板上一次可以最多容納45架左右的飛機(jī),, 如果排除了作為必要防衛(wèi)的飛機(jī)數(shù)量, 這類航母可以一次投入25~30架的戰(zhàn)機(jī)執(zhí)行對(duì)敵方的空中控制或者對(duì)地攻擊,。而一艘5萬噸左右的航母,, 可以裝載40架上下的飛機(jī), 而甲板上一次最多可以容納25架左右的戰(zhàn)機(jī),, 如果減去了必要防衛(wèi)的飛機(jī)數(shù)量,, 這類航母可投入到對(duì)敵打擊的飛機(jī)數(shù)量只能達(dá)到5~10架。 如果要提高對(duì)敵的能力,, 這類航母不足以提供基本的自身防衛(wèi),, 而是需要另外的平臺(tái)提供防護(hù)。從經(jīng)濟(jì)角度來看,, 10萬噸大型航母的費(fèi)用是45億美元(2008年),, 而法國的4萬噸航母費(fèi)用是30億美元, 如果用作戰(zhàn)能力與投資的比例來衡量,, 大型航母的投資效率更高,。[1] 發(fā)展早期第一座飛行甲板是一條建在軍艦上傾斜的木制坡道。飛行甲板Eugene Ely是史上第一個(gè)從軍艦上起飛的飛行員,,他是在1910年11月14日從USS伯明翰號(hào)起飛的,。在1912年5月4日,Charles Samson海軍中校成功的從移動(dòng)中的軍艦起飛,。他駕駛他的Short S27從HMS Hibernia起飛,,當(dāng)時(shí)的速度為10.5節(jié)。早期飛機(jī)的起飛速度并不高,,因此當(dāng)母艦?zāi)骘L(fēng)航行時(shí),,飛機(jī)就可輕易的經(jīng)由短距離加速而起飛。不久之后,,可拆除式的“起飛平臺(tái)”出現(xiàn)在戰(zhàn)列艦和巡洋艦上,,使得飛機(jī)可以從戰(zhàn)艦上起飛并進(jìn)行偵察任務(wù),雖然這些飛機(jī)并無法降落回母艦,。在1917年8月2日Edwin Dunning成功的將他的Sopwith Pup降落在HMS Furious的起飛平臺(tái)上,。他成為了第一位在戰(zhàn)艦上降落的飛行員。然而在他第二次嘗試降落時(shí),,機(jī)輪的爆胎使的飛機(jī)沖出飛行甲板,,并導(dǎo)致飛行員的死亡。這使的他可能同時(shí)是第一位死于航空母艦降落易外事故的飛行員,。在HMS Furious在上的降落嘗試并不令人滿意,。要讓飛機(jī)降落,必須要有足夠的上層空間以利于調(diào)動(dòng)飛機(jī),。因此,,HMS Furious回到船塢,在船尾安裝了一條300呎(91米)的甲板,。然而,,戰(zhàn)艦中央的結(jié)構(gòu)并未改造,這使的后方的甲板產(chǎn)生不利于飛機(jī)的亂流,。全通甲板第一艘擁有現(xiàn)代構(gòu)造的航空母艦是改造過的戰(zhàn)列艦HMS Argus,。她有覆蓋于整個(gè)船體之上可供起飛與降落的全通木制甲板,,并且不會(huì)被船艦上部構(gòu)造的亂流影響。由飛行甲板于她的全通甲板,,她并沒有上部構(gòu)造與煙囪,。她的廢氣會(huì)經(jīng)由船的尾部排出(然而這使的飛機(jī)降落時(shí)會(huì)受到不必要的升力影響)。缺乏指揮位置和煙囪使得HMS Argus并不令人滿意,,因此許多新的嘗試被應(yīng)用在HMS Argus以求補(bǔ)救,。 在一張1917年的照片中展示出了她位在右舷的“假”上部構(gòu)造和煙囪(它們以帆布建造)。上部構(gòu)造和煙囪被建造于右舷是由于早期的飛機(jī)引擎會(huì)使飛機(jī)受到向左的力,。也就是說,,飛機(jī)起飛時(shí)會(huì)向船的左舷偏航,因此飛機(jī)起飛后會(huì)遠(yuǎn)離艦體的上部構(gòu)造,。 此種結(jié)構(gòu)成為典型的航空母艦布置,,并且被應(yīng)用在下二艘英國的航空母艦:HMS Hermes和HMS Eagle。第一次世界大戰(zhàn)后,,因?yàn)槿A盛頓海軍條約的簽定,,戰(zhàn)斗巡洋艦被禁止制造,因此英國建造中的 HMS Furious,、光榮級(jí)大型輕巡洋艦與美國建造中的列辛頓級(jí)戰(zhàn)斗巡洋艦,、薩拉托加號(hào)戰(zhàn)斗巡洋艦被改造成為航空母艦。這也誤打誤撞的制造出非常優(yōu)秀的航空母,,因?yàn)樗齻儞碛袕V大空間以及移動(dòng)快速的優(yōu)點(diǎn),。相較之下,另一艘被改成航空母艦的老鷹號(hào)戰(zhàn)列艦則因?yàn)閾碛兄匦脱b甲而顯得笨重且無用,。早期因?yàn)楦鲊\姸紱]有制造航空母艦的經(jīng)驗(yàn),,因此常在航空母艦上加裝巡洋艦等級(jí)的艦炮用來對(duì)抗靠近航空母艦的敵船。然而在二次大戰(zhàn)中,,隨著航空母艦戰(zhàn)斗群概念的成熟,,這些艦炮都被拆除,改裝上高射炮,,航空母艦將攻擊的能力集中于艦載機(jī)上,,而將防衛(wèi)的任務(wù)交給其他保護(hù)航空母艦的船只。在航空母艦將其重心轉(zhuǎn)往艦載機(jī)上時(shí),,飛行甲板也成為航空母艦上最重要的部份,,但當(dāng)時(shí)的主流設(shè)計(jì)為將機(jī)庫甲板建造在艦體結(jié)構(gòu)中并做為強(qiáng)力甲板,而將飛行甲板建造為附加的上層結(jié)構(gòu),,甚至美國海軍在1940年代末期建造的艾賽克斯級(jí)航空母艦也采用此結(jié)構(gòu),。直到1936年,英國皇家海軍建造了卓越級(jí)航空母艦,其特色是兩層封閉式機(jī)庫包括在艦體結(jié)構(gòu)中,,并將飛行甲板作為強(qiáng)力甲板,,以保護(hù)內(nèi)藏的艦載機(jī),雖然該艦仍采用錯(cuò)誤的重裝甲設(shè)計(jì),,但其內(nèi)藏機(jī)庫,,以及將飛行甲板作為強(qiáng)力甲板的概念,是近代航母的原型,。這也迫使航空母艦的噸位急速攀升,從1922年蘭利號(hào)航空母艦的13,000噸,,截止到2008年尼米茲級(jí)核動(dòng)力航空母艦的100,000噸,。裝甲甲板在航空母艦取代戰(zhàn)列艦成為艦隊(duì)主力后,出現(xiàn)了是否需要再飛行甲板上增加一層裝甲的問題,。在飛行甲板上增加一層裝甲可以讓機(jī)庫中的飛機(jī)有多一層保護(hù),,然而這使得航空母艦的機(jī)庫體積減少,無法將飛機(jī)懸掛在機(jī)庫頂(高度不足),,并減少機(jī)庫的飛機(jī)容量,。類型直式飛行甲板直式飛行甲板 日赤城號(hào)航母直式飛行甲板,從航母出現(xiàn)直到50年代初,,航母的飛行甲板都是直式的,。其形狀為矩形,防沖網(wǎng)把甲板分成前后兩部分,;前部供飛機(jī)起飛,、停放用,后部則是飛機(jī)降落區(qū),。當(dāng)防沖網(wǎng)放下時(shí),,前后兩區(qū)合二為一,艦載機(jī)就能從艦尾向前做不用彈射器的自由測(cè)距滑跑起飛了,。隨著噴氣式飛機(jī)的上艦,,直式甲板的局限性就顯露出來了。50年代初,,英國海軍上??窢柼岢隽诵苯羌装逶O(shè)想,經(jīng)試驗(yàn)后證明它有許多優(yōu)點(diǎn),,遂成為現(xiàn)代航母的標(biāo)準(zhǔn)甲板樣式,。斜角甲板斜角甲板斜角甲板分為兩部分。艦前部直甲板為起飛區(qū),,后半部斜角甲板為著艦區(qū),,斜直相交處形成三角形停機(jī)區(qū)。斜式甲板的斜度以斜角甲板中線與航母首尾中線夾角來表示。斜角甲板的優(yōu)點(diǎn)是著艦飛機(jī)未能鉤住攔阻索時(shí),,可馬上拉起復(fù)飛而不致于與前甲板停放的飛機(jī)相撞,。另外,艦載機(jī)起飛和降落可同時(shí)進(jìn)行,。[2] 其他編輯降落在航空母艦上降落,,尤其是在夜間或在天氣不好的情況下,是最困難的飛行技巧了,。以美國航空母艦為例子,,降落過程是這樣的:首先回歸的飛機(jī)要進(jìn)入環(huán)繞母艦的環(huán)型航線以降低飛行高度和速度,有些時(shí)候可能還需要脫離等待中的降落航線去進(jìn)行空中加油,。在降落時(shí)飛機(jī)的速度要降低到幾乎失速的地步,。飛行員將放下起落架,襟翼與空氣減速板,,將捕捉鉤伸出,,維持一定的速度和下滑速率。航艦上的降落官指揮飛機(jī)降落,,他不斷地告訴飛行員,,他離最佳情況的偏差是多少。航空母艦上的燈光提示飛行員,,下降時(shí)的角度是否正確,。在航空母艦的后部有四條攔截索。降落的飛行員必須捕捉鉤掛上其中一條,。在最佳情況下他應(yīng)該掛上第三條,,假如他掛上前兩條,那么他的下降角度太平,,假如他掛上最后一條,,那么他的下降角度太陡。由于攔截索制動(dòng)力有限,,使得全武裝掛載戰(zhàn)斗機(jī)再降落前需拋棄部分武器,,由于武器價(jià)格昂貴,為減少這種浪費(fèi),,美國最新下水的里根號(hào)航空母艦則僅裝有三條攔截索,,其目的為每組攔截索可以安裝更大的制動(dòng)裝置,提供更大的制動(dòng)力,。這樣就不用再拋掉過重的武器掛載,。注意事項(xiàng)在著陸時(shí)飛行員必須將飛機(jī)完全壓低,這樣他可以保證鉤住一條攔截索,。同時(shí)他必須將發(fā)動(dòng)機(jī)開到最大,,這樣假如他沒有掛上攔截索的話他可以在最短的時(shí)間之內(nèi)加速離開甲板,重新回到降落航線。攔截索是由液壓制動(dòng)的,,它可以在兩秒鐘和50米內(nèi)使飛機(jī)停下來,。飛行員會(huì)依照甲板上的地勤人員的指示將發(fā)動(dòng)機(jī)的推力降低到慢車并且離開降落區(qū)。在緊急情況下,,比如飛機(jī)的掛鉤損壞了,,飛機(jī)無法使用攔截索停下來,在甲板上可以拉起攔截網(wǎng)來協(xié)助飛機(jī)迫降,。人員航空母艦上為飛行聯(lián)隊(duì)官兵服務(wù)的地勤機(jī)務(wù)人員,,他們以紫、藍(lán),、綠,、黃、紅,、棕、白七種不同顏色的衣服和頭盔區(qū)分不同的工作,,按照不同的衣服顏色以及各種符號(hào)后共將地勤人員分成7大類,。藍(lán):在航母上工作最簡單的就是那些穿藍(lán)裝的艦員了。身著工作人員藍(lán)色工作服,、頭戴白色頭盔的升降機(jī)操作員會(huì)根據(jù)指示將艦載機(jī)從機(jī)庫升至艦面,;如果遭受意外攻擊,他們會(huì)立即將飛機(jī)封藏在機(jī)庫里,。飛機(jī)輪擋員穿藍(lán)服,、戴藍(lán)盔。他們負(fù)責(zé)抽除和墊上輪擋,。穿藍(lán)服,、戴藍(lán)盔且工作服上印有“T”字符號(hào)的為傳令兵,而穿藍(lán)服,、戴藍(lán)盔,、工作服胸背印有牽引機(jī)符號(hào)的則是艦上的牽引機(jī)司機(jī)。黃:飛機(jī)準(zhǔn)備升空時(shí),,航空母艦便轉(zhuǎn)向宜于飛機(jī)起飛的航向上,。這時(shí)引導(dǎo)飛機(jī)向前移動(dòng)的是身穿黃色工作服的飛機(jī)起飛指示人員。他們的任務(wù)是將飛機(jī)準(zhǔn)確地放置在蒸汽彈射器上,。綠:隨后你會(huì)看到,,身穿標(biāo)有“C”字綠色工作服的彈射器操縱員通過前起落架牽引系統(tǒng)和夾緊裝置,將飛機(jī)的前起落架與彈射器的往復(fù)車緊密相連,。準(zhǔn)備就緒后,,飛行員即按照穿黃色工作服、戴黃帽的指示人員給定的信號(hào),松開剎車,、加大功率,。隨后穿黃服、戴綠帽的飛機(jī)彈射官以手勢(shì)發(fā)出起飛信號(hào),。紅:穿紅色服裝的艦員通常承擔(dān)極具危險(xiǎn)性的工作,。如飛機(jī)失事救護(hù)員、爆炸物處理員,、消防員和飛機(jī)軍械員,,都身穿紅色工作服、戴紅頭盔,。褐:直升機(jī)器材檢查員穿褐色工作服,、戴紅帽,外場(chǎng)機(jī)械員則為褐服綠帽,。白:美國航空母艦上穿白色服裝的人數(shù)比較多,。飛機(jī)降落指揮官身著標(biāo)“LSO”的白色工作服,不戴頭盔,。他指揮的位置位于左艦后部的一個(gè)平臺(tái),。他需要詳細(xì)了解降落飛機(jī)的特性、氣象情況,、飛行員情況,,并隨時(shí)與飛行員聯(lián)系,及時(shí)準(zhǔn)確操縱燈光信號(hào),,確保飛機(jī)安全著艦,。航母上采用阻攔索以保證飛機(jī)減速降落。它能使艦載機(jī)在100米內(nèi)停住,。這項(xiàng)工作由身穿綠衣,、戴綠頭盔的阻攔索操作員承擔(dān)。中隊(duì)飛機(jī)檢查員穿白服,、頭戴綠盔,,工作服上涂有黑白交叉排列圖案及中隊(duì)符號(hào)。白服上標(biāo)有“LOX”符號(hào),、戴白頭盔的為液氧員,。標(biāo)有“SAFETY”符號(hào)的是安全員。醫(yī)務(wù)人員則是白衣白盔且胸背均標(biāo)有紅十字,。紫:航空燃料員一般是紫服紫帽,,工作服上還印有“F”標(biāo)志。涂料成分及作用飛行甲板涂料主要由防滑粒料,、成膜樹脂等組成,。防滑粒料是為飛行甲板了提高漆膜防滑性能的添加劑,,賦予漆膜防滑能力;成膜樹脂具有固定防滑粒料的作用,,同時(shí)保護(hù)底材不受破壞,,賦予涂層各方面優(yōu)良的綜合性能。作為一種特殊的涂料品種,,除了具有普通涂料必需的基本性能外,,還具有一些特殊性能:良好的彈性和柔韌性飛行甲板常年暴露在嚴(yán)酷的海洋環(huán)境中,晝夜溫差和季節(jié)變化造成鋼結(jié)構(gòu)熱脹冷縮形變,,若涂層的彈性和柔韌性不足,,這種形變必然會(huì)導(dǎo)致涂層開裂、剝離和脫落等破壞,。另一方面,,艦載飛機(jī)在甲板上起降時(shí),對(duì)涂層產(chǎn)生極大的沖擊能,,需要一定的彈性緩沖,,而且飛行甲板涂層一般較厚,柔韌性不足會(huì)導(dǎo)致涂層開裂,。涂料要求優(yōu)良的防滑性和耐磨性飛行甲板涂層的摩擦系數(shù)一般要求0.7以上,,摩擦系數(shù)越大,防滑性越好,,才能有效防止因海浪顛簸造成飛機(jī)側(cè)滑和人員摔傷。同時(shí),,甲板也是飛機(jī)起降和人員活動(dòng)頻繁的地方,,涂層優(yōu)異的耐磨損性,可減少涂層的磨損,,延長涂層的使用壽命,。耐海洋性氣候影響高鹽、高濕,、高溫差的海洋性氣候使得鋼底材的腐蝕加劇,,涂層良好的附著力和密封性,能阻止水汽和鹽霧的滲透,,確保鋼底材不受腐蝕,。優(yōu)良的防護(hù)性能,較長的使用壽命涂層不僅具有耐日光曝曬,,耐干濕交替變化,,耐海水浸濕;還得耐油沾污,,能用洗滌劑液進(jìn)行簡單方便的清洗,。飛行甲板面積很大,,涂裝一次費(fèi)工費(fèi)時(shí),用料量大,,因此,,希望使用壽命越長越好。耐高溫抗沖刷性垂直/短距起降艦載機(jī)靠向下的熱噴氣對(duì)甲板產(chǎn)生巨大的反沖力而起降,,其尾焰溫度較高,,沖刷力較大。踩踏舒適性飛行甲板也是船員經(jīng)?;顒?dòng)和行走的地方,,涂層的踩踏舒適性是很重要。

簡單地說,,現(xiàn)代航母噴氣艦載機(jī)的自身重量大,、攜彈多、起飛速度要求高,,而航母甲板的長度有限,,在這么短的距離內(nèi),艦載機(jī)無法達(dá)到起飛所需要的最低速度,,所以需要蒸汽彈射器幫助,,使飛機(jī)在有限的距離內(nèi)達(dá)到一個(gè)起碼的起飛速度。而俄國因?yàn)闆]有掌握蒸汽彈射器復(fù)雜的技術(shù),,所以采用滑躍式起飛(就是你說的翹著頭的),, 這也制約了艦載機(jī)性能的發(fā)揮。二戰(zhàn)時(shí)期的艦載機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單,、重量輕,、起飛速度要求相對(duì)較低,且著艦區(qū)和起飛區(qū)沒有大的差別,,起飛時(shí)飛機(jī)都集中在艦尾部,,所以盡量利用甲板長度,可以達(dá)到足以起飛的速度,。

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