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大家好

我是岳奎志

本次课程为

舰载机的着舰

飞行操纵技术

舰载机着舰

讲的是舰载机在

着舰航线的

五边飞行

也就是

四转弯之后

进入下滑道段

开始

此时

舰载机

距

航母1.8km远

距海面高150m

舰载机在下滑道上下滑

然后

在航母斜角甲板上

触舰 钩索 拦停

讲这一段

舰载机

着舰的

飞行操纵技术

舰载机着舰

非常难

一位国外飞行员

曾经回忆说

舰载机着舰时

座舱里的飞行员

看到大海里的航母

就像人

站在池塘边

看水中的树叶

那样渺小

而且树叶

还在晃动

因此

舰载机着舰

非常难

舰载机飞行员又称

“刀尖上的舞者”

您想

认识一下

舰载机着舰

将面临什么样的航母环境吗

您想知道

飞行员

是怎样驾驶飞机

进行着舰的吗

您想知道

飞行操纵的原因道理

又是什么吗

如果你想知道

本次课

带您走进

舰载机

着舰的世界

为您揭开

飞行操纵原理

神秘的面纱

在讲本次课之初

先制定一下

学习目标

一共四条

1

分析舰载机着舰的航母环境

2

理解下滑道的

反区操纵原理

3

分析看灯 保角 对中原理

4

服从LSO的指挥

当您明确了

本次课的学习目标后

接下来

要学什么内容

您就该清楚了吧

在讲本次课主要内容之前

先出一个小问题

来考察一下

您

对舰载机着舰认知的储备情况

这个问题就是

舰载机着舰时

公鸡尾流的影响

大吗

如果您不清楚

没关系

通过本次课的学习

这个问题将得以解决

通过本次课的学习

刚才制定的学习目标

将得以实现

舰载机着舰

面临的航母环境

是

场地小 跑道短

舰在晃 船在跑

而且

还要遇到

“公鸡尾流”和

“舰面效应”的影响

为什么说舰载机着舰时

面临的航母环境之一是场地小

跑道短呢

这是因为

舰载机着舰时

是在

航母斜角甲板上

进行着舰的

航母的斜角甲板

长

204m

宽

26m

舰载机

在斜角甲板上着舰

斜角甲板上有

4根拦阻索

舰载机的尾钩

钩到任何一根拦阻索

都能够在斜角甲板上

拦停

任意相邻两根拦阻索的间距

只有

12m

第1根拦阻索

距舰艉

46m

舰载机

着舰时

要对准

斜角甲板的跑道中心线

左 右

偏距

不能超过4.2m

取整

也就是4m

那么

舰载机着舰时

它的触舰区域

也就只有短短的

8m×48m

如果和陆基机场相比

陆基机场

跑道长

有两 三千米这么长

那么

航母斜角甲板

还不到陆基跑道的

十分之一长

所以说

舰载机着舰

面临的航母环境之一

就是

场地小

跑道短

舰载机着舰

面临的航母环境之二

就是 舰在晃

航母

晃来晃去的原因是什么呢

就是因为大海里有

海浪

尤其是在

大洋 深海里

浪涌更大

海浪

使航母前后纵摇

左右横摇

上下升沉

这对舰载机着舰

拦阻钩钩拦阻索

就会产生很大的

困难

使舰载机逃逸的概率大增

所以说

世界海军强国规定

舰载机在着舰时

航母前后纵摇

不能超过1°

左右横摇

不能超过2°

船尾

升沉

不能超过3米

否则

航母上不具备舰载机着舰的条件

舰载机着舰时

面临的第三个航母环境

就是

船在跑

船

在大海里要逆风行驶

这样

舰载机着舰时

它的动能减小量

就会变小

有利于舰载机着舰

舰载机在

着舰时

航母逆风行驶

舰载机着舰的区域是斜角甲板

斜角甲板

跑道中心线

和航母

舰艏到舰艉之间

的中心线

它有一个夹角

这个夹角是7度

那么舰载机着舰时

就会导致

“对中”

跑道中心线

不断

向右偏

同时着舰点

不断前移

所以说

舰载机

着舰时

面临的航母环境

就是“船在跑”

舰载机着舰时面临的第四个

航母环境

就是

“公鸡尾流”

由于航母在大海上

行驶

在飞行甲板上就会有甲板风

那么甲板风

流过航母的舰艉的时候

舰艉是一个断面

舰艉后边

是低压区

所以

甲板风的流线

它就会

先向下

再向上流动

形状非常像一个

大公鸡的尾巴

因此

就叫做

“公鸡尾流”

公鸡尾流

影响到舰载机下滑时的下滑道

公鸡尾流

分

下降气流部分和上升气流部分

那么舰载机在下滑时

刚开始

会遇到上升气流

上升气流

作用距离

是距航母舰艉

150m到450m之间

此时

舰载机

由于受到上升气流

它会

有一个附加的升力

飞机会变高

飞行员

会有超重的感觉

紧接着舰载机

要遇到下降气流

下降气流

飞机会掉高度

往下掉

飞行员会有

“失重”的感觉

下降气流对

舰载机着舰来说

非常危险

讲到这儿

在本次课之初

提的那一个问题

您就清楚了吧

舰载机着舰面临的

第5个航母环境

就是

“舰面效应”

舰载机

着舰时

当下滑道上的飞机

过舰艉切面之后

那么在飞行甲板上方

要滑行一段

这一段

距离大概50多米

时间也就1秒多钟

在这一段

由于机翼下的气流受到飞行甲板的

阻挡

那么机翼下的

气流

使飞机产生的升力就会

增大

那么飞机就会向前

多平飘一段

这就是舰面效应

舰面效应使飞机

在触舰之前

对于飞行员

左手推油门的时机

影响很重要

如果飞行员

推油门的时机过早了

那么再加上

舰面效应使飞机升力增大

飞机就会飘起来

就会造成逃逸

而钩不到拦阻索

所以呢

舰面效应

影响飞行员

触舰瞬间

推油门的时机

推油门的时机

是至关重要的

不能错

讲到这儿

舰载机着舰面临的航母环境

我们就介绍完了

主要是

场地小 跑道短

舰在晃 船在跑

而且还有公鸡尾流

和舰面效应的影响

舰载机着舰

面临的航母环境

非常复杂

那么舰载机飞行员驾驶飞机

是怎样着舰的呢

我们首先看一看

宏观的流程

此图

是舰载机着舰航线图

我们讲是从

点12开始

点13 14 15

讲这4个点

点12时

舰载机

四转弯

结束

此时距航母

距离

1.8km

距海面

高150m

那么飞行员

在进入下滑道初始段

要向LSO

报告

看到灯光

或看不到灯光

点13时

就是舰载机在下滑道段

此时

舰载机下滑道

下滑时间是31-33秒

飞行速度是240km/h

飞行距离

初始距离是

1.8km

点14时

是舰载机

在着舰时

没有钩上拦阻索

它要进入逃逸/复飞阶段

飞行时迎角

改为11°

飞行

高度达到300m时

改平

转舰向

那么

逃逸50s之后

飞机

就进入了

点15段

也就是

转弯

舰载机

着舰在下滑道段

非常难

下滑道段上的飞机

它下滑时间只有31-33s

也就是半分钟

在半分钟之内

下滑初始距离是1.8km

此时

飞行员

他怎样进行飞行操纵的呢

此时的飞行员

他

要进行

反区操纵

同时

看灯

保角

对中

并服从LSO指挥

什么是反区操纵呢

反区操纵

用

两句话来说

就是飞行员

左手用油门

来控制飞机的

航迹角

右手

用驾驶杆

来控制

飞机的迎角

在下滑道段内

反区操纵时

飞机飞行速度是

240 km/h

至250km/h之间的

某一固定值

下滑的

距离

也就

初始距离只有

1.8km

怎样理解

舰载机

下滑道段内的

反区操纵的第一句话

也就是

用油门来控制

航迹角

航迹角

也就是

下滑角

换一句话说

也就是

在下滑道上的

飞机飞行高度

如果

在下滑道上的飞机

飞得高了

那么

飞行员

需要

收油门

飞机

降速

从能量转化的角度来说

能量减小了

飞机飞行高度就会下降

如果

飞的低了

那么飞行员

要向前补点油门

此时

飞机的速度会增加点

然后

从能量转化的角度来说

也就是势能增大了

用油门

来改变飞机的

速度

在反区阶段

用油门改变飞机的速度

如果

速度小了

我们要增速

增速是怎么增速呢

那么

就是

飞行员

左手用油门要增速

首先要推油门

然后收油门

要减速

它就是

先收油门 再推油门

为什么这样呢

我们从

反区操纵的原理图

也就是

升力 阻力曲线来分析一下

在反区阶段

如果

速度偏大

要想减速

那么

飞行员

首先要收油门

推力曲线下移

此时

阻力大于推力 飞机要减速

如果

此时油门不动的话

那么这个速度

就停不下来

它会从260km/h

降到240 220

一直降到失速

所以呢

飞行员

要

再补点油门

要减速

先收油门

再推油门

而且推油门的幅度要

大一些

这样

推力曲线

就上移

推力曲线和阻力曲线

相较于C点

此时

正好对应的飞行速度是

240km/h

那么

当飞机

减速降到240km/h的时候

推力等于阻力

此时

飞机的飞行速度

才能够稳定下来

这就是说

反区操纵

要想减速

先收油门

再推油门

而且推油门的幅度要大一些

要想增速

先

推油门

再

收油门

而且收油门的幅度要

大一些

反区操纵的第二条

就是用驾驶杆

来控制迎角

在直线飞行的时候

座舱里的飞行员

操纵驾驶杆

前推后拉

一个驾驶杆的杆位

就会对应

飞机的一个平尾

偏角

一个平尾偏角

就会对应飞机的

一个迎角

一个迎角

在升力系数曲线中

就会对应一个升力系数

一个升力系数

在飞机平飞速度公式中

就会对应一个飞机的

平飞速度

这也就是

一个杆位

对应一个迎角

对应飞机的一个

飞行速度的原因道理

舰载机在下滑道段内

进行下滑时

除了

“偏向”之外

它的

高度

和

速度方面

还要面临9种情况

这9种情况分别是

高了

低了

快了

慢了

正好

以及

高了且快了

高了且慢了

低了且快了

低了且慢了

我们以其中的一种情况为例

说一下

“高了且快了”

高了的时候

飞行员

用油门来控制航迹角

高了

那么飞行员要收油门

快了

是因为

迎角偏小

所以飞行员

要用

手

向后拉一下驾驶杆

使

驾驶杆

偏

转一下

使平尾偏转一下

然后

就会

增大

飞机的迎角

使飞机的速度降下来

其他的八种情况

对应的

处置措施

如表

所示

在这里就不一一列举了

舰载机着舰时

在下滑道段内

除了反区操纵之外

还有“看灯”

看灯

看的就是

菲涅尔光学助降系统的

灯阵

“看灯”

能够使

舰载机

下滑道的

下滑角

保持在4°

菲涅尔光学助降系统

中间的透镜箱

向外打出五层光速

这五层光束呈一个扇形

左右张角

是22度

上下张角

是1.7度

1.7度的上下张角

还要分成5层

形成5层光束

最上边一层是

黄色

中间三层是

橙 橙 橙

最下边一层是红色

舰载机下滑道所在的

高度不同

它看到的

灯光颜色

是不一样的

飞行员

看到是“橙光”的时候

表明

飞机的下滑道正确

此时飞机就沿着

橙色光束的下滑道

进行下滑就可以了

舰载机

在下滑道上下滑的时候

不同的距离

此时

它对应的光束

上下的偏差是不一样的

例如舰载机距航母

1.8km远的时候

此时

它还有31.4s要着舰

那么

光学助降系统的一层光束

打出的

这个高度差有多少呢

只有

10.7m

其他情况

如表所示

那么

舰载机

它在下滑道上下滑的时候

当

飞机距舰艉150m

至450m之间

它会遇到上升气流

上升气流

对飞机

它产生一个附加升力

飞机会

偏高一些

此时不要紧

然后舰载机

在距

航母

0到150m内

要遇到

下沉气流

下沉气流

飞机

会往下掉

飞行员有一种

失重的感觉

下沉气流

对舰载机来说

影响比较大

所以呢

飞机遇到下沉气流的时候

飞行员要向前

用左手

向前补点油门

使发动机的转数

从原来的84%

增加到

87%

就可以了

舰载机着舰时

下滑道的下滑角主要是在

4度

有时也是4.2度

4.2度只有在两种情况下

会出现

一种

就是

自然风特别大

比如说

自然风

达到

10m/s以上的时候

那么

航母航速就不需要

那么大了

此时合成的甲板风

只要满足

8到15m/s

范围之内就可以了

在大自然风

小舰速条件下

舰载机下滑道的下滑角

要调整到4.2度

它是为了克服

舰载机着舰时

“目测低”的影响

什么是“目测低”呢

目测低就是舰载机在

下滑的时候

当

遇到大自然风的时候

它实际下滑道的下滑角

要增大

下滑点

要后移

这就是

目测低

那么为了克服这种现象

就会把下滑道的下滑角

从4度调整到4.2度

多0.2度

那么

再

加上自然风

它的

合成之后

实际舰载机的

下滑道

它就和

平时训练的一致了

和

肌肉记忆一致

也就是

和实际的4度下滑角一致了

这就是第一种情况

第二种情况

就是

舰载机在着舰时

如果

天气非常好

风平浪静

一点风都没有

那么此时

航母要逆风

行驶

形成

大的甲板风

在这种情况下

舰载机要着舰的时候

它的下滑道的下滑角

也要

调整到4.2度

调整到4.2度的原因是什么呢

就是因为

航母

高速行驶

在舰艉

形成的“公鸡尾流”

影响比较大

为了克服公鸡尾流

下沉气流的影响

那么

就把

下滑道的下滑角从4度调整到

4.2度

舰载机

在下滑时

当

舰载机

过舰艉切面的时候

它

从原来的

下滑道上

要高出

15cm

也就是说从

4度

调整到4.2度时

过舰艉切面时

飞行高度向上高了

15cm

这样

它就能够克服

下沉气流带来的不利影响

舰载机着舰时

飞行员

在下滑道段内

还要

“保角”

保角

保的就是迎角

使飞机的迎角保持在

11°

保角

当

飞机的迎角保持在11度的时候

那么飞机的

飞行速度也就定下来了

在240至250km/h之间

在这一范围之内

随着飞机的

重量的不同

它

对应的速度值是不一样的

保角

就是

保迎角

就是

保飞机的姿态角

当飞机的迎角是11度时

下滑道的下滑角是4度时

飞机的

俯仰角就是7度

7度的俯仰角

使舰载机的尾钩

优先于

主起落架机轮

先触舰

这样的好处就是

钩索的成功率大幅提高

否则

如果机轮先触舰

那么机轮在斜角甲板上压过的时候

它要

压到

拦阻索

那么拦阻索

会上下晃动

之后舰载机尾钩再钩拦阻索

钩索的成功率就下降了

容易造成逃逸

所以说

保角

就是保迎角

就是保舰载机的飞行速度

就是保

钩索的成功率

舰载机着舰时

在下滑道段内

还要

“对中”

对中

就是对准

斜角甲板的跑道中心线

因为

舰载机着舰时航母

逆风行驶

跑道

中心线

和

航母舰艏到舰艉之间的

中心线夹角是7度

那么舰载机着舰时

斜角甲板的跑道中心线

就会不断的向右偏

同时着舰点不断前移

这就是

舰载机着舰时

“对中”

舰载机

在下滑道上下滑时

只有

30s左右的时间

那么

此时

航母上边

有LSO（着舰指挥官）

对下滑道上的舰载机

进行指挥

LSO

是通过看

中心线摄像机

以及

舰载机前起落架的三色灯

来观察

舰载机飞行状态

图一

是

舰载机

在中心线摄像机

上边的

场景

此时

飞机是偏高了

偏高 偏低是怎样看呢

就是看

舰载机的座舱盖

和中心线

摄像机十字线的交点

看它俩

谁上 谁下

如果座舱盖

在十字线之上

那么偏高

座舱盖在十字线之下

是偏低

第二幅图

是舰载机

偏左了

第三幅图

是舰载机

偏右了

舰载机

在下滑道上

那么LSO

来判断

飞机的

飞行状态

常见的状态有

这么几种

分别是

高了

低了

正好

偏左

偏右

一点点平

如果

飞机

飞得偏高了

LSO

就会让舰载机飞行员

进行

修偏

偏高 那么

飞行员要收油门

使

速度

降下来一点

然后

高度就降下来了

如果

偏低了

那么飞行员要

补点油门 向前推点油门

飞机的能量增大了

势能

就增大了

飞的高度就会上升了一点

这是修正方法

如果

飞机飞行状态

“偏左”

飞行员

要向右修

向右修是怎么修呢

右手握驾驶杆

向右压杆

同时

蹬右舵

然后左手

向前补油门

之后要

回杆 回舵 回油门

这样

能够进行修偏

其他的

飞行状态

修偏方法

如表所示

在这里就不一一列举了

舰载机

着舰

在下滑道段结束之后

那么舰载机

要在

斜角甲板上

触舰

在触舰的一瞬间

座舱里的飞行员

会有一个蹲的感觉

也就是这种蹲一下的感觉

此时呢

飞行员

左手

将油门

迅速推满

在有蹲的感觉的时候

左手将油门迅速推满

此时

如果

舰载机的尾钩

钩住舰面的拦阻索

那么飞机就会在斜角甲板上

继续滑跑约90米

时间约3秒钟

然后被拦停

在这一过程中

座舱里的飞行员

会受到一个负过载

负过载是1.7至2.3g

此时

飞行员体内的血往头上涌

眼球充血

会出现红视现象

同时

由于飞行员

头上带一个头盔

头盔比较重

有1.4kg

那么

飞行员的头部也就向前倾

颈椎会受到刺激

当舰载机

拦阻钩钩上拦阻索之后

3秒之后

被拦停下来

那么飞行员

从前倾姿态

在恢复的过程的时候

飞行员

他要迅速

收光油门

收光油门之后

舰载机要有一个拦停回退

向后退一段

然后

拦阻索就会从拦阻钩上

自动脱落

如果收油门的时机

晚了那么一点点

此时就会出现粘钩现象

就是拦阻钩

和拦阻索不能自动分离了

没关系

飞行甲板上会有一个

牵引车会迅速开过来

推一下飞机的前起落架

使飞机

向后

退一下

然后拦阻钩

和拦阻索

就会

分离了

分离之后

舰载机在飞行员操纵之下

会滑行到飞行甲板的

停机位

如果

舰载机

在触舰瞬间

没有钩上拦阻索

此时

飞行员

已经把油门推到最大

那么舰载机就会在斜角甲板上

加速滑跑

离舰

进入

逃逸状态

当飞行甲板上

不适合舰载机着舰了

那么

LSO还会命令

下滑道上的舰载机

进行复飞

无论是逃逸

还是复飞的舰载机

此时

飞行员

操纵飞机

配平迎角

要保持在

11°

转舰向

当飞机飞行高度

达到300m的时候

改平飞

逃逸

50s后

飞机

要重新转弯

转弯坡度

25°

进入

着舰航线

进行下一次着舰

讲到这儿

本次课即将结束

在本次课结束前

出一个小问题

来考察一下

您对本次课的

学习效果

这个问题就是

飞行员

反区操纵的

要领是什么

通过本次课的学习

这个问题相信您

迎刃而解

最后

我们对本次课进行一下小结

本次课我们讲了

舰载机着舰的航母环境

同时讲了

舰载机

在下滑道段内

飞行操纵的技术

最后我们还

讲了逃逸 复飞航线

本次课程

到此结束

谢谢