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J35能不能在辽宁舰滑跃起飞?模拟计算就知道

2023-02-28 13:20 浏览:2 来源:锅炉之家   
核心摘要:J35毫无疑问为弹射准备。是否能兼容滑跃呢?相信很多人都想知道。近期塔总挖了篇论文,说沈飞所的J35,起飞速度是52米/秒。有了这个数据,我们就可以根据以前的资料,进行大致的估算了。首先要看回3年前我的文章。那时美国海军研究了F14 F18等战机的滑跃起飞性能。看下面这篇文章。leeone:【官方报告】美国海军滑跃起飞测

J35毫无疑问为弹射准备。是否能兼容滑跃呢?相信很多人都想知道。近期塔总挖了篇论文,说沈飞所的J35,起飞速度是52米/秒。有了这个数据,我们就可以根据以前的资料,进行大致的估算了。

首先要看回3年前我的文章。那时美国海军研究了F14 F18等战机的滑跃起飞性能。看下面这篇文章。
leeone:【官方报告】美国海军滑跃起飞测试报告 预警机E2C的滑跃表现竟然是这样的...

其实根据这个研究,美国是做了个模拟程序,把相关的参数套用进去,就可以得出一些有趣的滑跃模拟,我也写过一篇文章,当时研究的是J15的性能。看下面的链接。
leeone:想知道J15短点滑跃起飞重量是多少?在线模拟各种机型滑跃起飞性能


好了,现在我们就把J35的一些信息总结下:
离开甲板的速度:52米/秒 即 108节/小时
最大起飞重量:我们就按FC31 1.0展板的数据,28吨吧,换算后是61700磅
引擎推力:WS13e 按单台台架8.5吨推力算,2台17吨,换算约37000磅推力
升阻比:这个不知道,就用F18E的3.43吧,估计J35升阻比应该不会比F18E差吧
AOA限制:这个也不知道,不过也按F18的14度,毕竟001和002航母滑跃角就是14度

ok,把这些数据输入,再把辽宁舰的甲板数据输入,前点105米跑道,设定甲板风为25节。

我们得到了J35一条非常完美的起飞曲线

简单说明说明下,辽宁舰飞行甲板距离海面是15.3米,开始滑跑位置是横坐标0,当105米离开飞行甲板时候,这时飞机实际是离开海面15.3+7米,约22.3米。在这个时候不更改姿态,保持14度角爬升,飞机继续加速,爬升率减少。到离开起飞点220米左右,爬升率减少到0,飞机已经获得足够的能量可以继续爬升。这时离开海面高度是15.3米+13米=28.3米。见下图

整个爬升轨迹按海军的要求是无下沉量的。


当然,这个是最理想情况,实际我们知道,发动机的标称推力是台架推力,在标准的ISA+15度下面获得。随着温度升高,功率是要下降的。比如J15在渤海起飞和在南海起飞,最大起飞重量是不同的。南海高温下起飞重量下降很正常,一般引擎功率受到高气温的影响,减少10%都很正常。

那么再把ws13e的推力减少10%,再算算。8.5x0.9x2=15.3吨,约33700磅的推力。我们看看J35在南海高温天气下,是否能用前点105米满足28吨起飞重量。看下图

很遗憾,掉海里去了。在爬升到高点约距海面28米后,爬升率依然为负数造成不断下降,低于甲板15.3米都没能重新获得正爬升率。所以肯定不能在前点支撑28吨起飞重量了,那么看看大概能支撑多少。经过多次测试后,发在发动机推力下降10%后能获得理想爬升轨迹,起飞重量只能在25.5吨左右(约56000磅)。

这个数据下的爬升曲线和之前相同,全程无下降

看看爬升率变化,挺理想的

所以在高温天的南太,用ws13e,前点105米起飞点,J35大概能支撑到25.5吨左右。

对应F18E的最大起飞重量起飞所需的135节。老旧的F4,起飞速度大概是120节。J35这个数字则只有108节。能比这个数字低的战斗机,恐怕只有F14了。(美国海军模拟离开滑跃甲板最低92节,甚至比F14的可操控速度98节都低)

当然我没看那篇论文原文,我也不知道这个52米/秒是否就是最大起飞重量下所需要的速度。还是指某一起飞重量下的速度。正常来说同一架飞机相同起飞构型下,随着起飞重量增加,起飞速度也是需要增加的。

所以大家看完上面分析,乐乐就好了!至于J35以后是否会出现在001和002,观望就可以了。J35能有这么理想的性能,主要得益是超低的起飞速度,52米/秒这个数字实在很低。以至于用很差的ws13e,都能满足滑跃起飞需求。17吨的加力推力,相对于28吨起飞重量,起飞对比也只有0.607。如果换用更好的WS19,甚至都可以考虑是否开加力起飞了。

至于J35是否会像J15那样有滑跃的版本,我觉得不会。毕竟弹射版是可以完全兼容滑跃版本,以后也方便001 002 和003这些弹射航母组队,飞机可以互相通用。随着老的J15退役,估计以后也不会有专用的滑跃版J15,应该都会是弹射型吧。


彩蛋

52米/秒对应才108节,试试如果按130节速度算,看看J35在航母上的表现。

离开航母后继续上色到轨迹定点,距离海面33米,然后有下滑段,下降到最低距离海面约27米,距离起飞点约600米,重新获得正爬升率。

美国海军航母甲板像尼米兹这些是距离海面20米,弹射要预留4米的下沉量,应对的是单发失效后下沉余量。所以飞机离海面的最低高度是15米。我们海军似乎不太允许有爬升轨迹出现下沉量情况,哪怕下沉后离开海面高度有27米之高。


彩蛋2:

飞行包线这么随意获得?或许吧,毕竟美国的战机还是不难获得的,F14 F15 或者F18这些,其实要找都能找到。

至于这篇文章中的测试,其实根本就不是什么难事。尤其是美国海军把F14 F18C这些机型都测试一遍后,根据数据调整模型,基本能模拟所有机型的表现了。

根据飞机的资料,速度,升力等数据,可以很快计算出一个爬升轨迹
比如说F18E的,当时美国还没开始进行F18E的测试,但是实际已经可以模拟出来了。

类似的,5常测试了足够多的核弹试验后,一起签署了禁止大气层内核爆试验。但是通过前期积累的数据,现在已经可以用超级计算机进行模拟试验。一个道理。

(责任编辑:小编)
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