航空与航天(2)

航空与航天

现代飞机上用得最多的是涡轮风扇发动机和涡轮喷气发动机。涡轮喷气发动机具有重量轻、体积小和功率大的特点，适于超音速飞行。但在高亚音速以下范围内推进效率较低，耗油也多。在涡轮喷气发动机外增加一风扇通道（或称外涵道）就是涡轮风扇发动机，风扇通道内的气流温度低、速度小，它与内部通道的燃气喷流混合，使整个发动机的排气速度降低，使发动机在高亚音速范围内的推进效率大为提高，同时还能降低发动机的噪声。

二、垂直起降固定翼飞机

一般固定翼飞机的飞行分为三个主要阶段，即起飞、平飞和降落，其中飞机实现起飞和降落的方式就是滑跑方式，所以需要机场跑道。而垂直起降固定翼飞机可以不用借助跑道而在原地就能垂直起飞和垂直降落，这样就不用在考虑起飞距离的问题，可以提高飞机在战争中的快速反映能力。

到目前为止，垂直起降飞机先后研制过五大类型：尾座式，倾转动力装置式，推力转向式，专用升力动力装置式和上述后三类的混合配置式。

尾座式的设想最直截了当，飞机停在地面上即机头朝天，垂直放置。飞机用普通布局，但有几个轮子装在水平尾翼和垂直尾翼后端翼尖上作为起落架。起飞时拉力超过它的重量即可垂直上天，然后操纵飞机下俯，转为平飞姿态。着陆前飞机也要从平飞转为垂直向天姿态，然后减少功率或推力缓慢垂直降落。此后这种类型的垂直起降飞机没有再研制，主要因为必须解决的问题太多，特别是降落时飞机须转为垂直向上，飞行员相当于平躺着，两眼朝天，地面什么都看不见，无法直接估计离地高度，操作之困难可想而知。

英国的“鹞”式就是使用偏转喷管方式的垂直起降飞机。这种飞机机身中部安装有一台“飞马”式推力转向发动机，前后两对可旋转喷口分别位于机身两侧，相对机身重心保持对称。发动机将从进气道吸入的空气一部分通过前面的两个可旋转喷口喷出，另一部分经过燃烧室和涡轮从后面的两个可旋转喷口喷出，四个喷口喷出的气流共同产生供飞机垂直起降、空中悬停和水平飞行的动力。X—35是美国最先进的垂直起降单座垂直起降战斗机。

俄罗斯的雅克-36和雅克141是使用升力发动机和偏转喷口主发动机相结合的垂直起降飞机。飞机的两台升力发动机位于座舱后的机身内，其进气道在机身上部；主发动机装在机身内，喷口在后机身两侧。当飞机垂直起飞时，主发动机的一对可旋转喷口从向后位置转到向下位置，同时升力发动机工作，也是四束喷流提供了飞机的起飞升力。当飞机进入平飞状态之后，主发动机转至向后，升力发动机则停止工作，其进气道关闭。

三、弹射器、阻拦锁和阻拦网辅助飞机起飞和降落 航空母舰上推动舰载机增大起飞速度、缩短滑跑距离的装置，全称舰载机起飞弹射器，简称弹射器。弹射器一般由动力系统、往复车、导向滑轨等构成。弹射起飞时，驾驶员操纵飞机松开刹车，加大功率，并在弹射器动力系统的强力作用下，使往复车拉着挂在飞机上的拖索，沿导向滑轨做加速运动，经过50～95米的滑跑距离，达到升空速度起飞。当飞机升离甲板时，拖索与往复车和飞机脱钩，落在飞行甲板前端的回收角网兜内。然后由复位系统将往复车拖归原位，准备再次弹射。现代弹射器中已经取消拖索，往复车通过牵引杆，与舰载机前起落架直接相连

现代喷气式舰载飞机的着陆速度为每小时200～300公里，如果不经过阻拦， 飞机着舰后，起码要滑行上千米才能停下来，而一般航空母舰的飞行甲板长度只 有200米 左右，所以，必须有阻拦装置。