出品:科普中國
作者:王明志
策劃:武玥彤
監(jiān)制:光明網(wǎng)科普事業(yè)部
網(wǎng)友提問:如果飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)足夠給力,能否像火箭一樣垂直起降?
專家解答:
不論是軍用飛機(jī)還是民用飛機(jī),執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí)都有一個(gè)共同的特點(diǎn),就是對機(jī)場的依賴性非常大。現(xiàn)代機(jī)場占地面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、凈空條件要求高、建設(shè)周期長,但目標(biāo)龐大、特征明顯,極易遭到敵方空襲的破壞。因此,現(xiàn)代空中力量注重降低飛機(jī)對跑道的要求,有一些飛機(jī)(如F-35B)有比較好的短距起飛和垂直著陸能力,也有部分飛機(jī)采用了傾轉(zhuǎn)旋翼方式,但大多數(shù)飛機(jī)仍然是常規(guī)跑道滑跑起降。出現(xiàn)這種情況,固然有發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力受限的原因,也有飛機(jī)功能和飛行原理方面的原因。但如果飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)足夠強(qiáng)勁有力,飛機(jī)會(huì)像火箭一樣垂直起降嗎?答案是具體情況具體分析。
首先,民用客機(jī)很有可能沒有垂直起降的必要性。要么設(shè)計(jì)將飛機(jī)從水平狀態(tài)起豎到垂直狀態(tài)的裝置,要么按起降和巡航階段乘客乘坐狀態(tài)設(shè)計(jì)座椅,會(huì)增加額外成本。顯然,發(fā)動(dòng)機(jī)足夠給力的話,民用客機(jī)超音速巡航的經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)大于垂直起降。
其次,作戰(zhàn)飛機(jī)常規(guī)垂直起降的軍事價(jià)值很大。如果發(fā)動(dòng)機(jī)推力足夠大,作戰(zhàn)飛機(jī)顯然沒有必要采用機(jī)頭垂直向上的垂直起降,大推力發(fā)動(dòng)機(jī)可以輕松實(shí)現(xiàn)機(jī)身水平狀態(tài)的垂直起降,氣動(dòng)構(gòu)形、武器掛載、起落架等都不需要進(jìn)行全新設(shè)計(jì),但垂直起降可以有效解決作戰(zhàn)對跑道的依賴性。
第三,無人作戰(zhàn)飛機(jī)則可以采用垂直起降的方案。無人作戰(zhàn)飛機(jī)起飛重量也比較大,如果發(fā)動(dòng)機(jī)足夠給力,就完全可以按垂直起降的方案設(shè)計(jì)新一代無人攻擊機(jī)或無人戰(zhàn)斗機(jī),實(shí)現(xiàn)無人作戰(zhàn)飛機(jī)在任何需要的地方快速戰(zhàn)斗出動(dòng)或戰(zhàn)斗部署,這種能力或許成為空戰(zhàn)游戲的改變者。
常規(guī)滑跑起飛的戰(zhàn)斗機(jī)(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
短距起飛垂直著陸的F-35B戰(zhàn)斗機(jī)(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
王明志,1980年6月加入空軍,1991年獲軍事學(xué)碩士學(xué)位,2000年獲軍事學(xué)博士學(xué)位。曾任航空兵部隊(duì)作訓(xùn)參謀、副團(tuán)長、教研室副主任、主任。先后在《外國軍事學(xué)術(shù)》、《空軍軍事學(xué)術(shù)》、《外國空軍軍事學(xué)術(shù)》、《中國空軍》、《航空雜志》等發(fā)表論文、譯文30余篇;1996年以來為《世界軍事年鑒》“航空武器裝備”類目撰稿人;擔(dān)任3本教材的主編、副主編;獲軍隊(duì)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)1項(xiàng),空軍軍事理論研究成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng),二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)多項(xiàng)。