世界上最先進(jìn)的起飛方式是什么?垂直起降是飛機(jī)不需要滑跑就可以起飛和著陸的技術(shù),從50年代末期開(kāi)始發(fā)展。垂直起降技術(shù)的誕生主要是因?yàn)轱w機(jī)滑跑起飛方式的不足,特別是在歷次戰(zhàn)爭(zhēng)中的表現(xiàn),讓飛機(jī)的垂直起降進(jìn)入人們的視線。下面就跟360常識(shí)網(wǎng)一起具體看看世界上最先進(jìn)的起飛方式等相關(guān)內(nèi)容。

世界上最先進(jìn)的起飛方式
眾所周知,固定翼飛機(jī)一般都需要距離比較長(zhǎng)的跑道才能起飛,而中東戰(zhàn)爭(zhēng)中,大規(guī)模襲擊機(jī)場(chǎng)的行為,除了誕生了世界十大無(wú)人機(jī)之外,還讓世界看到了跑道起飛的不足之處,特別是在冷戰(zhàn)時(shí)期,美蘇軍備競(jìng)賽中,這種弊端在核打擊的情況下被無(wú)限放大,于是在冷戰(zhàn)思維的催化下,誕生了一種最先進(jìn)的飛機(jī)起飛方式,那就是以往科幻電影中才存在的垂直起降。
科幻電影中的未來(lái)飛機(jī),從來(lái)都不需要跑道,只要是一塊平地就可以垂直起降,這種炫酷的起降方式,原來(lái)在現(xiàn)實(shí)世界中也有,像世界上最大的航母上就有配備,只是這種技術(shù)太過(guò)復(fù)雜,直到現(xiàn)在也沒(méi)有成熟,而使用垂直起降的飛機(jī)也是少之又少。
背景
垂直起降技術(shù)的誕生主要是因?yàn)轱w機(jī)滑跑起飛方式的不足,特別是在歷次戰(zhàn)爭(zhēng)中的表現(xiàn),讓飛機(jī)的垂直起降進(jìn)入人們的視線。二戰(zhàn)及中東戰(zhàn)爭(zhēng)等戰(zhàn)爭(zhēng)直接對(duì)敵方機(jī)場(chǎng)的襲擊讓人們感受到了需要跑道的滑跑式飛機(jī)的不足之處,而冷戰(zhàn)則是垂直起降技術(shù)的催化劑。二戰(zhàn)后的五六十年代,在極有可能爆發(fā)核戰(zhàn)爭(zhēng)的陰影下,人們擔(dān)心出現(xiàn)核大戰(zhàn)對(duì)機(jī)場(chǎng)造成破壞、常規(guī)飛機(jī)無(wú)法出動(dòng)的局面,所以催生了固定翼飛機(jī)的垂直起降技術(shù)。垂直起降飛機(jī)減少或基本擺脫了對(duì)跑道的依賴(lài),只需要很小的平地就可以拔地而起和垂直著陸,所以在戰(zhàn)爭(zhēng)中飛機(jī)可以分散配置,便于靈活出擊、轉(zhuǎn)移和偽裝隱蔽,不易被敵方發(fā)現(xiàn),出勤率也大幅提高,并且對(duì)敵方的打擊具有很高的突然性,大大提高了飛機(jī)的戰(zhàn)場(chǎng)生存率。

另外,具有垂直起降能力的飛機(jī)不需要專(zhuān)門(mén)的機(jī)場(chǎng)和跑道,這樣就省去了昂貴的機(jī)場(chǎng)建設(shè)費(fèi)用,不用驅(qū)鳥(niǎo)了,也能在惡劣氣象條件下起降,好處太多,降低了使用成本,所以飛機(jī)的垂直起降成了航空發(fā)展的一個(gè)方向。
基本原理
要研究垂直起降技術(shù)是怎樣實(shí)現(xiàn)的,就要知道比空氣重的飛機(jī)是如何飛行的。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)生的垂直升力平衡的;阻力則是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的水平推力克服的。正常飛機(jī)的起飛過(guò)程就是飛機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)下,在跑道上克服阻力向前滑跑,機(jī)翼在空氣中直線平移運(yùn)動(dòng),利用特定翼型和飛行狀態(tài)產(chǎn)生的空氣壓差獲取升力。隨著速度的加快,升力也越來(lái)越大,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(kāi)地面升空飛行了。由于在一定的條件下飛行的阻力遠(yuǎn)小于飛機(jī)的重量,所以飛機(jī)的飛行可以實(shí)現(xiàn)以小推力托起大重量,也就是推重比小于1,是一種省力的飛行方式。
從上面可以看出,飛機(jī)要想飛行必須克服重力,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)生克服重力的升力。那到底如何才能實(shí)現(xiàn)在原地的垂直起降呢?只能有兩種方法,一種是噴氣反作用力,一種是利用空氣動(dòng)力。

噴氣反作用力,就是由發(fā)動(dòng)機(jī)向下噴氣產(chǎn)生的反作用力升力來(lái)克服重力實(shí)現(xiàn)垂直起降的。辦法有三個(gè),一個(gè)是偏轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管(如英國(guó)的鷂式),第二種是直接使用升力發(fā)動(dòng)機(jī)提供升力,第三個(gè)是前兩種辦法的組合,同時(shí)使用升力發(fā)動(dòng)機(jī)和主發(fā)動(dòng)機(jī)(如前蘇聯(lián)的雅克)。根據(jù)牛頓第三定律,作用力與反作用力大小相等,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的的推力與升力相等,那么垂直起降時(shí)的推重比就得大于1才能垂直起降,與推重比小于1的飛機(jī)的飛行相比,這種反作用力升力并不省力,耗能太多,不實(shí)用,因此很難推廣。
空氣動(dòng)力垂直起降,就是在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的扭矩力作用下能利用空氣動(dòng)力的裝置,比如風(fēng)扇等,像美國(guó)的F-35B的升力風(fēng)扇就是一種。
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