飛機豎起來能像火箭一樣發射嗎?
如果可以,不就能免去跑道了?飛機發動機的推力是不是推不起自身重量啊?
飛機是靠速度起飛,而不是像問題里起飛後再慢慢增加速度,是因為前者可以看做發動機的推力效應逐漸積累,後者只是瞬時效應吧。說到底飛機發動機比較弱啊
基本不能。
即使是推重比比較高的各種戰鬥機,在起飛負載時,特別是執行對地攻擊任務的時候,推重比普遍小於一。
你說的那種垂直起降方式被稱為Tail-sitter (Heckstarter)
歷史上有不過不少以此為起降方式的試驗機,而最先開始製造並實驗這種機型的是納粹德國
二戰時期的德國就開始研製類似的飛機 Ba 349,火箭動力推進
保存於位於Stetten am kalten Markt的航空史博物館(Milit?rgeschichtlichen sammlung)的Ba 349
博物館復原了該機的研製場景
直到戰爭結束,該機一共生產了36架,幾乎全部是用於實驗的機型]
被拉到英國進行展示的Ba234
發射方式是這樣的
當然納粹德國還有一款亨克爾公司開發的機型,尚處於圖紙階段
亨克爾Lerche戰鬥機
還有福克沃爾夫公司的FW Triebflügel
動力是三發火箭發動器或者渦輪噴氣發動機
戰後,當時的聯邦德國也實驗過類似起降方式的實驗機
道尼爾公司的Aerodyne實驗機,配活塞發動機
當然,它實際上是「斜著」 起飛的,但也屬於Tail sitter 的範疇
德國之外,對這種起飛形式的飛機研製最多的就是美國
最知名的就是50年代初Convair公司的XFY-1 Pogo型戰鬥機,總共製造3架,只有1架升空
這是他的起飛方式
這是他的降落方式
同時,洛克希德公司也研製過類似的機型,即XFV,總共製造兩架,一架成功試飛,一架未完成
之後不久,Ryan Aeronautical公司也在研發X-13 Vertijet,裝備一發羅羅公司的Ra 28型渦噴發動機,總共製造了兩架
而近幾年,NASA也在研究類似起降方式的試驗小飛機NASA Puffin,不過目前尚處於PPT階段
起飛狀態是這樣的
平飛狀態是這樣
此外,美國高等研究計劃署( Defense Advanced Research Projects Agency ,簡稱DARPA)最近也在與美海軍合作研製一種以此種方式起降的無人機。項目名稱為Tactically Exploited Reconnaissance Node (簡稱Tern)
這是其中一種方案
最後,在德國與美國之外,法國也曾製造過類似的試驗機,斯奈克馬公司研製的SNECMA C.450 Coléoptère 。裝備一台渦噴發動機,只製造了一架
我能想到的就這些
有這樣的飛機,但是極少。
原因有幾個:
1:推重比不夠,因為大部分飛機在正常飛行時,根本用不到那麼大的推力。所以,為了這麼一個功能特意弄個特別大推力的發動機,除了白白增重和增加耗油外,並沒什麼特別的好處。
2:飛機噴氣溫度太高,為了避免高溫高速氣流在地面反彈後造成損傷,需要一些特殊設計。
3:飛機載重嚴重受限制
總而言之,這麼干對於絕大多數飛機,無論是民用還是軍用,都是得不償失的。
其實很多時候我們自己的「腦洞」,歷史上都是真的存在過的。附幾種這麼乾的實驗飛機:
法國的甲蟲:
美國的X-13:
美國的XFY:
還有XFV:
不能,一般的飛機推重比遠小於1,沒有機翼提供升力飛不起來。所以飛機爬升角度不能太大,不然不僅爬不上去反而會掉下來。
我是初中時買了個200塊錢的小型固定翼航模明白了這個道理。我之前一直以為把航模豎在地上就能像火箭一樣飛起來。所以我是十分推薦給小孩買個EPO航模,只要200塊錢(現在可能更便宜),就可以讓小孩對空氣動力學有個最基本的認識(注意不要買推重比大於1的特技飛機)。曾經有垂直起降飛機就是這個設計思路,不過沒有投入實用。
因為可以火箭助推起飛阿 為什麼一定要垂直發射呢?
這是原地火箭助推起飛
這是短距助推起飛
圖片來源
http://news.xinhuanet.com/mil/2016-01/15/c_128631937.htm記得好像跟仰角有關,會造成失速。
(圖片來自網路,侵刪)
你說的是這個飛機嗎?可以。頭朝上垂直起飛的二戰德國和冷戰美國都搞過驗證機,沒有列裝。平著垂直起飛的有許多現役,比如鷂/雅克38/F-35.垂直起飛的好處就是不需要跑道,可以找片空地就起飛,或者在不太nb的航母上起飛。壞處有:1. 頭朝上起飛的不好降落(飛行員看著天空降落……)所以沒有列裝。2. 跑道可以省但保障設施不能省,還是同樣麻煩,而且跑道修起來不難,省跑道帶來的效果有限。而且如果不想依賴跑道,公路起降不就行了嘛,事實上瑞典、台灣(霧)等軍隊就是這麼做的。3. 垂直起降耗油巨大,而且如果用專門的發動機向下噴氣,它在飛行時就是死重,因此垂直起降飛機的載重量、航程、機動性等總要做出妥協。這也是F-35搞短距起飛的原因(降落時重量輕,耗油少),這比垂直起降更加實用。
我記得二戰時期德國有一個人操火箭截擊機就是豎著發射的
用不著那麼麻煩,矢量噴嘴就能夠直接實現垂直起降
沒有問題,現在戰機矢量發動機已能實現。兩者原理不同,滑行起飛主要靠機翼,博努力方程;垂直就簡單粗暴,推力大於重力。
就好像直升飛機不是飛機一樣!連飛機的概念都沒有……
弱弱的問一句,是否跟空氣動力學有關?
飛機豎著起飛,OK沒問題。現在飛機的垂直起降技術已經相對成熟了,說多了就是有點耗油耗的厲害。把飛機直立起來發射,先不說發動機推力夠不夠,我們理想化的直接給它賦予足夠大的推力。穩定性你就難以解決,噴氣機立起來以後,推力中心在重心以下,就像你拿根筷子去頂一個乒乓球一樣,很難頂的穩。好吧我們用老式螺旋槳飛機,這樣推心在重心上,就如拿線去吊著乒乓球。然後你要怎麼讓它恢復平飛狀態?要不我們乾脆把衛星,太空梭用的RCS噴口給它裝上?
Lilium
垂直起降電動飛機 全球第一個working prototype.發動機推重比等於10≠整機推重比等於10,一般都小於1
50年以前就有了,鷂式
5年前就退役了,沒有下一代,因為實用性不如想像的高
最新式的F35曾經就是往垂直起降去設計的,不過這些年發動機技術並沒有突進,最後出來的還是普通的戰機
雖然現代發動機自身的推重比都做到10以上了,做垂直起降看起來很輕鬆,但是一輛垂直起降戰機,不光要考慮整機推重比大於1,還要做多個額外的矢量噴嘴和襟翼結構,控制機身姿態,增強失速控制。這就增加了很多額外重量,多出來的機身結構也會降低高速性能
多出來的矢量噴嘴和巨大的襟翼
只要你捨得大幅度降低飛機的載油量和載彈量,把任何現代戰機改成垂直起降都是沒問題的,原本作戰半徑1500公里的的改成800公里,載彈量2噸的改成1000公斤,只為了省個200米的彈射起飛距離,這個是筆經濟賬
![視頻封面](http://i1.wp.com/pic2.zhimg.com/80/v2-7f3169eb47b404de718592fd46ba8529_b.jpg)
極度輕負載時,F22的靜推重比就大於1,加力推重比更是沒問題,只要不怕失速大可以豎起來起飛
最後看看垂直起降在現實中的遭遇
綽號「寡婦製造者」--美軍鷂式戰機老往下掉(圖)
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