垂直起降技術(shù)垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)所應(yīng)用的技術(shù)01誕生背景起降技術(shù)不足各國變遷目錄030204基本信息垂直起降技術(shù)是垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)所應(yīng)用的技術(shù)，顧名思義就是飛機(jī)不需要滑跑就可以起飛和著陸的技術(shù)。它是從50年代末期開始發(fā)展的一項(xiàng)航空技術(shù)。英國、美國、俄羅斯的一些航空母艦上的艦載機(jī)就采用了這種技術(shù)。誕生背景誕生背景為什么人們會(huì)去發(fā)展垂直起降技術(shù)呢？首先，具有垂直起降能力的飛機(jī)不需要專門的機(jī)場和跑道，降低了使用成本。其次，垂直起降飛機(jī)只需要很小的平地就可以起飛和著陸，所以在戰(zhàn)爭中飛機(jī)可以分散配置，便于偽裝，不易被敵方發(fā)現(xiàn)，大大提高了飛機(jī)的戰(zhàn)場生存率。最后，由于垂直起降飛機(jī)即使在被毀壞的機(jī)場跑道上或者是前線的簡易機(jī)場上也可以升空作戰(zhàn)，所以出勤率也大幅提高，并且對敵方的打擊具有很高的突然性。垂直起降技術(shù)(9張)垂直起降技術(shù)的基本原理那么，垂直起降技術(shù)是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？我們知道，飛機(jī)飛行需要克服兩種力—重力和阻力。重力是由飛機(jī)的氣動(dòng)面，即機(jī)翼和尾翼產(chǎn)生的升力平衡的；阻力則是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的推力克服的。正常飛機(jī)的起飛過程就是飛機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)下，克服阻力向前滑跑，當(dāng)滑跑速度足夠大到使機(jī)翼產(chǎn)生的升力大于飛機(jī)的重量時(shí)，飛機(jī)就可以離開地面升空飛行了。而垂直起落飛機(jī)由于不需要滑跑，就不可能由機(jī)翼產(chǎn)生平衡重力的升力，所以要實(shí)現(xiàn)垂直起降，就只能把希望寄托到飛機(jī)的動(dòng)力設(shè)備—發(fā)動(dòng)機(jī)上了。垂直起降飛機(jī)就是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供向上的推力來克服重力實(shí)現(xiàn)垂直起降的。各國各國英國垂直起降技術(shù)英國的“鷂”式（Harrier）就是使用偏轉(zhuǎn)噴管方式的垂直起降飛機(jī)。它是由英國霍克·西德利公司于1966年研制成功的“鷂式”戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)從1957年開始研制，這種飛機(jī)機(jī)身中部安裝有一臺(tái)“飛馬”式推力轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)，前后兩對可旋轉(zhuǎn)噴口分別位于機(jī)身兩側(cè)，相對機(jī)身重心保持對稱。發(fā)動(dòng)機(jī)將從進(jìn)氣道吸入的空氣一部分通過前面的兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)噴口噴出，另一部分經(jīng)過燃燒室和渦輪從后面的兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)噴口噴出，四個(gè)噴口噴出的氣流共同產(chǎn)生供飛機(jī)垂直起降、空中懸停和水平飛行的動(dòng)力。

俄國俄羅斯的雅克-36和雅克141是使用升力發(fā)動(dòng)機(jī)和偏轉(zhuǎn)噴口主發(fā)動(dòng)機(jī)相結(jié)合的垂直起降飛機(jī)。飛機(jī)的兩臺(tái)升力發(fā)動(dòng)機(jī)位于座艙后的機(jī)身內(nèi)，其進(jìn)氣道在機(jī)身上部；主發(fā)動(dòng)機(jī)裝在機(jī)身內(nèi)，噴口在后機(jī)身兩側(cè)。當(dāng)飛機(jī)垂直起飛時(shí)，主發(fā)動(dòng)機(jī)的一對可旋轉(zhuǎn)噴口從向后位置轉(zhuǎn)到向下位置，同時(shí)升力發(fā)動(dòng)機(jī)工作，也是四束噴流提供了飛機(jī)的起飛升力。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入平飛狀態(tài)之后，主發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)至向后，升力發(fā)動(dòng)機(jī)則停止工作，其進(jìn)氣道關(guān)閉。美國F-35短距起飛垂直降落美國的F-35“閃電”有“世界戰(zhàn)斗機(jī)”之稱。起降技術(shù)不足起降技術(shù)不足正如前面提到的，使用垂直起降技術(shù)的飛機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，具有常規(guī)飛機(jī)無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)鷂式飛機(jī)也有許多重大的缺點(diǎn)。首先是航程短，由于要實(shí)現(xiàn)垂直起降，飛機(jī)的起飛重量只能是發(fā)動(dòng)機(jī)推力的83%-85%，這就使飛機(jī)的有效載荷大大受到限制，影響了飛機(jī)的載油量和航程。同時(shí)，飛機(jī)垂直起飛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最大狀態(tài)，耗油量極大，也限制了飛機(jī)的作戰(zhàn)半徑。鷂”式飛機(jī)的載重量為1060千克時(shí)，作戰(zhàn)半徑只有92公里。所以在實(shí)際使用中，“鷂”式飛機(jī)盡量使用短距起飛的方式，以延長飛機(jī)的航程。因此，垂直起落飛機(jī)又稱為垂直/短距起落飛機(jī)。另外，由于垂直起落飛機(jī)在實(shí)戰(zhàn)中，經(jīng)常需要分散在野外，所以它的維護(hù)也非常的困難。垂直/短距起降飛機(jī)也是海軍青睞的機(jī)種，因?yàn)榕灤系娘w行甲板的長度總是有限的，垂直/短距起落技術(shù)就顯得尤為實(shí)用。裝備英國“皇家方舟”號(hào)航母的“海鷂”就是“鷂”式的海軍型?！昂ｚ_”還使用了“斜曲面躍飛”的短距起落技術(shù)，通過在航母上安裝12度的斜甲板，可以讓飛機(jī)滑跑躍飛，再利用推力轉(zhuǎn)向，使飛機(jī)在推力不足的情況下仍能在空中穩(wěn)定加速。世界上服役的垂直起落飛機(jī)有英國的“鷂”式系列，美國的AV-8系列以及俄羅斯的雅克38。俄羅斯還有另外一種編號(hào)為雅克141的超音速垂直起落飛機(jī)，但是由于沒有經(jīng)費(fèi)，并沒有進(jìn)入工程發(fā)展。垂直起降技術(shù)雖然存在一些重大弱點(diǎn)，但這些弱點(diǎn)正在得到明顯改善，前景非常值得看好。例如，將會(huì)最早服役的F-35B，機(jī)身重約27噸，能夠攜帶6噸武器，而且是隱形飛機(jī)。變遷變遷美國聯(lián)合攻擊機(jī)(JSF)的備選機(jī)型X-32和X-35除有一定隱身能力外，都可以“短距起飛、垂直著陸”。大家可能會(huì)奇怪，為什么是“短距起飛,垂直著陸”而不干脆研制“垂直起降”？事實(shí)上，這是經(jīng)歷了幾十年的風(fēng)風(fēng)雨雨才總結(jié)出來的，不是人們不喜歡“垂直起飛”，而是以技術(shù)水平來說，為此必須付出的代價(jià)實(shí)在太大，飛機(jī)是一種綜合平衡多方面照顧的產(chǎn)物，不能為某一特性而過分影響其它方面。修建機(jī)場占地很大、勞民傷財(cái)，建造航空母艦要耗資天文數(shù)字，且自身是個(gè)大目標(biāo)，擺脫大機(jī)場和大航母是有作戰(zhàn)飛機(jī)以來人們普遍的愿望。20世紀(jì)50年代，研制垂直起降作戰(zhàn)飛機(jī)的要求正式提出了，各國先后試制了數(shù)十種垂直起降飛機(jī)，其中多數(shù)試飛失敗甚至機(jī)毀人亡。幾十年過去了，最終能夠批生產(chǎn)使用的垂直起降作戰(zhàn)飛機(jī)只有三種：英國的“鷂”式，蘇聯(lián)的雅克-38和美國貝爾/波音公司的V-22軍用運(yùn)輸機(jī)。必須說明的是，利用旋翼產(chǎn)生升力來達(dá)到垂直起降的飛行器——直升機(jī)，因受到旋翼的限制，飛行速度很難超過400千米/小時(shí)，幾乎是不可能飛高亞音速，無法用來與普通的固定翼戰(zhàn)斗機(jī)相比，作戰(zhàn)飛機(jī)還是要有較大的固定機(jī)翼來產(chǎn)生機(jī)動(dòng)動(dòng)作時(shí)必須的升力，所以設(shè)計(jì)師們都得另想辦法使飛機(jī)產(chǎn)生垂直起降時(shí)的升力。垂