[發明專利]一種航母艦載機的垂直起飛裝置

在審

• 申請號: 201610135467.6
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105584640A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 李春洲
• 申請（專利權）人: 上海洲躍生物科技有限公司
• 主分類號: B64F1/04
• 分類號: B64F1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬航母艦載機起飛技術，具體涉及一種航母艦載機的垂直起飛裝置。

背景技術

航空母艦（Aircraftcarrier）是一種以艦載機為主要作戰武器的大型水面艦艇。 通過不同種類艦載機的配置，航母可完成包括對地攻擊、海域封鎖、武裝威懾、反潛、反艦等 幾乎所有作戰任務,將打擊范圍擴展到世界各個角落。艦載機攜帶燃料、彈藥升空作戰與返 航著艦補充燃料、彈藥是航母艦隊作戰中最重要的動作,由于航母的甲板相對于陸地機場 要小得多，跑道長度很有限,一般在100-300米,艦載機必須使用一些特殊裝備與手段，才能 確保飛機正常起飛、降落。當前,航母艦載機起飛方式主要有兩種,滑躍起飛與彈射起飛,如 果加上特殊設計制造的艦載機,則還有垂直起飛方式。

滑躍式起飛是艦載機沿著12°左右的滑躍式甲板迎風起飛,這種起飛方式是靠飛 機發動機全速推進獲得的速度、迎風提供的初速及甲板末端上揚角度提供的額外升力共同 完成的。彈射起飛分兩種，一種是蒸汽彈射技術，即在水平甲板上借助蒸汽在氣缸里推動活 塞產生的巨大推力外加飛機發動機的推力完成的，另一種是電磁彈射，即利用電磁能彈射 艦載機。垂直起飛則是不借助航母跑道而直接升空的，這種起飛方式只局限于專門設計的 艦載機，具體分三種情形，一種是飛機發動機噴口設計成可90度轉向的如英國的鷂式飛機， 俄羅斯的雅克飛機，第二種是F-35B采用的升力風扇加上尾噴口轉向功能；三是美國的V22 魚鷹飛機，是在翼尖安裝兩臺渦槳發動機，通過傾斜旋翼使在起飛和降落時飛機有類似旋 翼機性能，而在正常飛行時有類似普通螺旋槳飛機性能。

以上三種起飛方式各有優劣，滑躍起飛的優點是技術相對簡單，維護保養費用低， 艦上人員編制少，節約淡水等；最大的缺點在于其對艦載機起飛重量的限制，導致艦載機載 油量、載彈量偏少，使得艦載機的作戰半徑，艦載機的對地攻擊能力都有不同的減弱，大型 的作戰飛機如預警機、運輸機等無法在滑躍甲板上起飛；且由于滑躍起飛無外力輔助，飛機 發動機的功率必須開到最大，故起飛過程不僅耗油驚人，對發動機的壽命也有影響。在高海 情狀況下，滑躍式甲板的顛簸可能導致艦載機在滑行時難以控制甚至發生偏航，故對飛行 員的操作技能要求更高。另外，由于滑躍起飛要求的跑道長度要比彈射起飛甲板長，影響甲 板的利用率，而且必須迎風起飛，對航母的操控帶來了不便，影響作戰效能。彈射起飛方式 的優點是顯而易見的，那就是起飛條件要求低，順風、逆風均可起飛，不會偏航，跑道長度 短。最大的優勢在于起飛重量大，可以起飛重型飛機如預警機、運輸機等，普通戰機的載油 量與載彈量也可以較高，作戰效能大。蒸汽彈射方式的缺點也很突出：技術復雜，維護難度 大，維修人員編制多，尤其是彈射裝置的核心組件——開口汽缸的檢修及密封材料的更換 等就需要大量的維修人員。還有，該方式起飛時消耗大量的蒸汽（淡水制成），能量利用率很 低.另外，彈射起飛比滑躍起飛多出了一個巨型蒸汽儲罐（200立方米左右），占用航母上有 限的空間。而且戰時一旦蒸汽彈射裝置遭到破壞，修復難度比滑躍甲板困難。電磁彈射雖然 能量利用率高，但設備復雜，零部件繁多，可靠性有待實戰檢驗。垂直起飛方式，僅適合特殊 的艦載機，這種飛機制造成本高昂，技術復雜，故障率高，維修不便，起飛重量也不大，攜油、 攜彈量均有限，且起飛時耗油驚人，作戰半徑比常規起飛方式縮短一半還不止。當然這種起 飛方式的優勢在于，不依賴航母的甲板，所以在戰時航母甲板遭到破壞的情況下，艦載機仍 然可以起飛作戰、護航，這對航母艦隊的生存有時是至關重要的，當然，平時該種艦載機也 可以采用短距起飛方式，從而也能增加航程，適當增加載彈。

截至目前，艦載機常見的起飛方式雖然各有所長，但均有其明顯的缺點。為此開發 了一種利用馱載機馱載艦載機起飛的裝置，其原理是，先將艦載機馱載于馱載機上，然后利 用馱載機的垂直升力裝置懸浮離開甲板，再利用馱載機的平飛驅動裝置高速平飛，當馱載 機的平飛速度達到艦載機的起飛速度時，將艦載機釋放升空，馱載機返回航母進行下一次 艦載機的馱載飛行。如果一艘航母配備多架馱載機，相當于增加了多條可飛行的空中跑道， 無疑會大大增強航母的作戰能力及生存能力。本發明技術原理簡單，所涉及的裝置及設備 大都有成熟的技術，經短期的試驗即能付諸實施，形成戰力。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可靠、高效、對甲板依賴小、適合各類艦載 機起飛的垂直起飛裝置。