海上戰(zhàn)鷹系列之細(xì)節(jié)篇艦載機(jī)彈射起非連接方式探討：拖索VS前輪拖曳

遠(yuǎn)峰

從去年年底到今年年初，中國(guó)海軍“遼寧”號(hào)航母編隊(duì)頻繁出動(dòng)各海域進(jìn)行多種演練。同時(shí)，第一艘國(guó)產(chǎn)航母也正在緊鑼密鼓地建造。有媒體報(bào)道，第二艘國(guó)產(chǎn)航母的建造準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成，有專家表示第二艘航母很可能裝備彈射起飛裝置?？紤]到殲15是中國(guó)第一種艦載機(jī)，在主要的作戰(zhàn)性能上并不落后，因此該機(jī)也有望成為第二艘國(guó)產(chǎn)航母的主力艦載機(jī)。此前有文章探討了殲15的彈射改進(jìn)，認(rèn)為殲15采用彈射起飛沒有不可克服的問題。筆者在此文的觀點(diǎn)上進(jìn)一步發(fā)揮，探討一下中國(guó)艦載機(jī)采用拖索彈射方式的可能性。

歷史上出現(xiàn)過3種艦載機(jī)與彈射器的連接方式。先出現(xiàn)的是將飛機(jī)卡在彈射器推動(dòng)的平臺(tái)上的連接方式，隨后出現(xiàn)的就是拖索彈射方式，1964年出現(xiàn)了被美國(guó)艦載機(jī)廣泛使用的前輪拖曳彈射方式。從技術(shù)的角度看，3種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。雖然現(xiàn)在已經(jīng)普遍使用前輪拖曳彈射，但殲15如果采用拖索彈射方式，則基本不需要做太大的改進(jìn)就能實(shí)現(xiàn)彈射起飛，也就不必再爭(zhēng)論殲15能否采用彈射起飛的問題了。

目前，在網(wǎng)絡(luò)等媒體上關(guān)于中國(guó)航母發(fā)展的討論中，只要是裝備了彈射起飛裝置的航母，艦載機(jī)與彈射器的連接方式都采用了前輪拖曳彈射。由于殲10戰(zhàn)斗機(jī)采用腹部進(jìn)氣，不適合采用前輪拖曳彈射，因此在中國(guó)艦載機(jī)的“民間選型”中很快就”落選”了，這不能不叫人遺憾?，F(xiàn)在，殲15的彈射改型也面臨著前起落架加強(qiáng)的困難。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為：殲10完全可以通過拖索彈射方式，避開腹部進(jìn)氣結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足對(duì)上艦的影響。既然彈射連接方式能影響戰(zhàn)斗機(jī)的上艦前途，本文就通過拖索彈射與前輪拖曳彈射對(duì)比，分析中國(guó)艦載機(jī)采用前輪拖曳彈射/拖索彈射的利弊，希望能給感興趣的朋友帶來一些有意義的信息。

拖索彈射的優(yōu)勢(shì)

二戰(zhàn)前后，拖索彈射是彈射起飛時(shí)艦載機(jī)與彈射器連接的主要方式。其特點(diǎn)是利用拖索通過艦載機(jī)上的彈射掛鉤將機(jī)體掛在彈射器上。這種方法經(jīng)過二戰(zhàn)及戰(zhàn)后一些局部戰(zhàn)爭(zhēng)的考驗(yàn)，證明是一種可靠及有效的方法。

1964年，美國(guó)海軍在“企業(yè)”號(hào)航母上利用A-6艦載攻擊機(jī)上試驗(yàn)了一種新型的彈射器與艦載機(jī)的連接方式——前輪拖曳彈射。這種連接方式在前起落架支柱上設(shè)置了一個(gè)彈射桿和一個(gè)制動(dòng)鉤，在彈射時(shí)可以直接與甲板上的彈射拖塊及制動(dòng)錨桿相連。相對(duì)于拖索彈射，這種新型彈射方式具有自動(dòng)化程度高、彈射性能好和節(jié)省人員的優(yōu)勢(shì)。從此以后，美國(guó)新研制的艦載機(jī)就逐漸開始采-用前輪拖曳彈射了。

法國(guó)海軍是在15年后研制的“陣風(fēng)”M艦載機(jī)上才開始采用前輪拖曳彈射方式的。就在美國(guó)人發(fā)明前輪拖曳彈射技術(shù)后，法國(guó)在探討把“美洲虎”攻擊機(jī)發(fā)展成艦載機(jī)時(shí)并沒有照搬美國(guó)的最新技術(shù)，仍然采用了“古老”的拖索彈射。在已經(jīng)獲得美國(guó)艦載機(jī)采用前輪拖曳彈射的詳細(xì)情報(bào)的情況下，蘇聯(lián)的第一種艦載戰(zhàn)斗機(jī)米格23K也仍然采用了拖索彈射。

實(shí)際上，就是美國(guó)自己也并沒有馬上就在所有的艦載機(jī)上推廣這一新技術(shù)。例如，在F-4的改型中就沒有采用前輪拖曳彈射。在前輪拖曳彈射技術(shù)誕生10年后建造的“尼米茲”號(hào)航母上，仍然保留了具有裝飾色彩的彈射索回收角。究其原因，前輪拖曳彈射性能無論有多好，也不是“免費(fèi)的午餐”。

F/A-18由原型機(jī)YF-17發(fā)展成艦載型，前起落架加強(qiáng)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致增重210千克，為適應(yīng)前輪拖曳彈射是增重的最主要原因?？紤]到F/A-18原型機(jī)是技術(shù)試驗(yàn)機(jī)，而且F/A-18的起飛重量大幅度增加，因此這210千克增重并不能都算到前輪拖曳彈射上，估算為采用前輪拖曳彈射付出的增重約為120千克。即便如此，這個(gè)增重也不算輕了。實(shí)際上，為滿足拖曳前輪彈射要求，導(dǎo)致該機(jī)前起落架異?！按执蟆?。它和傳遞彈射力的液壓緩沖/收放作動(dòng)筒使前機(jī)身下部開口加大，還占據(jù)了大量的機(jī)內(nèi)寶貴空間。付出的這些代價(jià)假如折算成重量完全可以超過120千克。需要指出的是這還沒有考慮到前機(jī)身為適應(yīng)彈射付出的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)重量，如果考慮到這一點(diǎn)，前輪拖曳彈射迫使F/A一18付出的結(jié)構(gòu)重量不下200千克。

與前輪拖曳彈射相比，拖索彈射方式只需要在機(jī)身上加裝一對(duì)彈射鉤。這對(duì)彈射鉤通常安裝在機(jī)翼與機(jī)身連接的翼根處。有些雙發(fā)艦載機(jī)（如A-5）采用單彈射鉤，安裝在機(jī)身中間縱向桁梁上。這些安裝部位都是飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度最高的地方，便于把巨大的彈射過載通過此處分散到機(jī)身其他部位上去。這樣飛機(jī)付出的重量代價(jià)就比較小。與前輪拖曳彈射使F/A-18增重120千克的代價(jià)相比，安裝兩個(gè)彈射鉤只不過是最多付出50千克左右的增重代價(jià)。彈射鉤安裝在一個(gè)盤狀連接件上，再用螺栓固定到機(jī)身結(jié)構(gòu)上，因此幾乎不會(huì)對(duì)機(jī)身產(chǎn)生任何結(jié)構(gòu)上的增重影響，也不存在占用空間的麻煩。對(duì)于陸改艦的戰(zhàn)斗機(jī)來說，前起落架也幾乎不進(jìn)行太大的改動(dòng)，只需適當(dāng)加強(qiáng)支柱的強(qiáng)度、采用更高壓力的機(jī)輪以及增加起落架液壓緩沖吸能裝置的效率既可。而前輪拖曳彈射則是通過一個(gè)拉桿將巨大的彈射力傳遞到機(jī)身上一個(gè)點(diǎn)處，將兩個(gè)承力點(diǎn)變?yōu)橐粋€(gè)，使彈射過載更集中，這樣做結(jié)構(gòu)增重就是不可避免的。像殲15這樣的艦載機(jī)，如果采用前輪拖曳彈射，由于前起落架非常高大，參照F/A一18上艦前起落架的增重幅度，最少會(huì)增加重量200千克。以這個(gè)增重代價(jià)來評(píng)估，則有必要考慮是否應(yīng)采用前輪拖曳彈射方式。因?yàn)闅?5如果采用拖索彈射，為之付出的重量代價(jià)要小很多，而拖索彈射也不像前輪拖曳彈射那樣，前起落架必須采用雙輪。

以美國(guó)的艦載機(jī)設(shè)計(jì)為例，拖索彈射并沒有在前輪拖曳彈射出現(xiàn)后馬上消失。F-4和A-7是同一時(shí)代研制的艦載機(jī)，F(xiàn)-4及其改型就未采用前輪拖曳彈射方式。從F-4和A-7的前機(jī)身高度來看，兩者有著顯著的差別：F-4尺寸大，前機(jī)身離甲板高度大，導(dǎo)致前起落架支柱很高；而A-7尺寸相對(duì)較小，由于采用的是下頜進(jìn)氣道，前機(jī)身離甲板的高度非常小，其前起落架支柱的高度也相當(dāng)小，采用前輪拖曳彈射付出的重量代價(jià)也就小一些。也許前機(jī)身高度的不同正是導(dǎo)致前者改型沒有采用前輪拖曳彈射而后者采用了的主要原因。法國(guó)的“美洲虎”艦載型和蘇聯(lián)的米格23K也沒有緊跟美國(guó)A-7?？紤]到法國(guó)的“美洲虎”和蘇聯(lián)的米格23K在彈射方式上的選擇，再加上美國(guó)人在F-4和A-7上的做法，對(duì)中國(guó)艦載機(jī)在彈射連接方式上的選擇，無疑是有啟示作用的。

中國(guó)在發(fā)展陸改艦戰(zhàn)斗機(jī)時(shí)，就有必要考慮美國(guó)人在F-4E上的選擇。就節(jié)省重量和減少設(shè)計(jì)上的麻煩而言，拖索彈射起飛的優(yōu)點(diǎn)是相當(dāng)突出的。通常認(rèn)為殲10采用腹部進(jìn)氣，進(jìn)氣道的前半段結(jié)構(gòu)縱向受力都不是很強(qiáng)，不適合上艦。由于腹部進(jìn)氣的限制，其前起落架艙空間高度非常小，迫使雙前輪的尺寸出奇得小，不利于前輪適應(yīng)著艦時(shí)緩和巨大的沖擊過載，更不利于采用前輪拖索彈射。同樣地，前起落架艙也很難安裝下體積“龐大”的前輪拖曳起落架。

需要指出的是，在二戰(zhàn)中彈射用的拖索被當(dāng)成純粹的消耗品，彈射一次就掉人海中無法回收。戰(zhàn)后改裝的或新建造的航母，也沒有馬上安裝后來出現(xiàn)的拖索回收角。這在彈射起飛重量不大的螺槳戰(zhàn)斗機(jī)時(shí)還感覺沒有什么大問題。當(dāng)?shù)搅藝姎鈾C(jī)上艦，這問題就嚴(yán)重了。噴氣機(jī)起飛重量大，彈射起飛速度高，這就對(duì)拖索尺寸和重量有了更高的要求，導(dǎo)致成本劇增。海軍承受不了，因此在彈射索上又增加了一根細(xì)的回收索，彈射完畢后拖索就會(huì)被這根細(xì)索牽制，不至于再掉到海里。彈射器上也增加了專門用于回收索滑行的軌道縫隙，很顯然這又增加了掛索的麻煩。F-4使用的彈射拖索據(jù)悉在40千克以上，通常需要3到4名掛索員為之忙碌。這種情況直到越戰(zhàn)中還在埃塞克斯級(jí)航母上出現(xiàn)。即便是現(xiàn)在，教練機(jī)上艦訓(xùn)練時(shí)則仍會(huì)如此。

前輪拖曳彈射的優(yōu)點(diǎn)并不突出

前輪拖曳彈射，是把彈射承力點(diǎn)設(shè)置在艦載機(jī)的前起落架。毫無疑問，如此設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)前起落架上這部分結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度提出更高的要求。F/A-18的前輪彈射受力結(jié)構(gòu)就是前輪拖曳彈射方式的典型代表。該機(jī)相對(duì)于原型YF-17，其前起落架共增加重量210千克，這其中除了要滿足降落時(shí)“粗暴”著艦和彈射過載強(qiáng)度的需要外，在起落架支柱上要安裝彈射鉤和制動(dòng)連接點(diǎn)也是重要原因。從F/A一18的前起落架結(jié)構(gòu)可以看出，所謂的前輪拖曳彈射并不是真正的將彈射承力點(diǎn)設(shè)置在起落架上，而是把起落架當(dāng)成是一個(gè)改變牽引力方向的支點(diǎn)，彈射力是通過彈射桿和液壓緩沖筒體傳遞到機(jī)身上去的。而抗拒彈射牽引力的制動(dòng)環(huán)與彈射鉤鉸接點(diǎn)很接近，分別位于支柱的兩側(cè)，這樣機(jī)身在待彈射狀態(tài)是不受力的。但在制動(dòng)環(huán)被拉斷的一瞬間，機(jī)身就會(huì)受到彈射加速的巨大沖擊力。從F/A-18彈射起飛的視頻上可以強(qiáng)烈地感受到這一點(diǎn)。從減小沖擊過載的角度看，制動(dòng)釋放桿最好還能有個(gè)“緩和”的釋放過程，畢竟在彈射開始的初始階段瞬間機(jī)身結(jié)構(gòu)還得有個(gè)“適應(yīng)”的緩沖過程。F/A-18是用前起落架后面那根粗大的液壓收放作動(dòng)筒來完成緩沖的，光這根液壓作動(dòng)筒的重量就不能小視。而采用拖索彈射時(shí)，機(jī)身已經(jīng)被制動(dòng)索拉緊，這方面的問題就少一些。

前輪拖曳彈射相對(duì)于拖索彈射有一個(gè)非常重要的優(yōu)點(diǎn)，這就是縮短了艦載機(jī)進(jìn)入彈射位置所需要的時(shí)間。艦載機(jī)在向彈射陣位滑行時(shí)，最害怕是偏離彈射器。因此，艦載機(jī)向彈射器移動(dòng)時(shí)總是小心翼翼，滑行速度很慢，而且甲板上還需有人以手勢(shì)引導(dǎo)。由于前輪拖曳的彈射彈射鉤位于前輪的前面，機(jī)身相對(duì)于滑軌有偏差也不要緊，機(jī)身在彈射過程中能自動(dòng)修正。有數(shù)據(jù)表明，后機(jī)輪偏離50厘米也能正常彈射。而拖索彈射就不行了，機(jī)身軸線必須垂直落在彈射軸線上。這就要求飛機(jī)在彈射時(shí)前后機(jī)輪一定要準(zhǔn)確到位，機(jī)身軸線與彈射軸線的對(duì)中誤差要求很小，否則拖索掛在彈射滑塊上兩側(cè)長(zhǎng)度相差就會(huì)太大，有可能影響彈射安全。因此，艦載機(jī)在進(jìn)入彈射陣位時(shí)更要非常小心。

從這一點(diǎn)看，前輪拖曳彈射方式要比拖索彈射快，可以大大節(jié)省飛機(jī)進(jìn)入彈射位置的時(shí)間。對(duì)進(jìn)入陣位的精度要求降低也意味著艦載機(jī)進(jìn)入起飛陣位的角度加大，即可采用更大的回旋角度進(jìn)入彈射器陣位。因此，可利用的甲板面積也增加不少，換句話說就是作業(yè)更為靈活。目前筆者還未找到美國(guó)艦載機(jī)采用前輪拖曳彈射相對(duì)拖索彈射節(jié)省時(shí)間的具體數(shù)據(jù)，但可以肯定有時(shí)間效益，而且在多架次起飛累積時(shí)應(yīng)能產(chǎn)生一定的效果。法國(guó)的中型航母載機(jī)數(shù)量少，采用前輪拖曳彈射節(jié)省起飛時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)就不太突出。俄羅斯的航母如果采用的是彈射起飛，由于是數(shù)量少的重型艦載機(jī)，還要考慮大型艦載機(jī)巡航時(shí)間長(zhǎng)，因此前輪拖曳彈射節(jié)省時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)預(yù)計(jì)也不明顯。

另外，有觀點(diǎn)認(rèn)為前輪拖曳彈射能節(jié)省人力，也有利于翼下空間的掛彈需要。其實(shí)，這也是個(gè)相對(duì)次要的問題。以美國(guó)航母為例，大量的甲板作業(yè)人員在關(guān)鍵時(shí)刻增加兩個(gè)人來完成起飛的相關(guān)工作算不上是很大的問題。有利于與彈射器連接的好處在200千克的結(jié)構(gòu)增重面前根本就不值一提。另外，決定起飛速度的關(guān)鍵點(diǎn)也不在這里，節(jié)省人力的優(yōu)點(diǎn)并不明顯。

殲15采用拖索彈射，唯一的不利之處是該機(jī)采用了發(fā)動(dòng)機(jī)吊艙的總體布局設(shè)計(jì)。從提高機(jī)體抗彈射過載的角度出發(fā)，彈射鉤必須設(shè)置在兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)艙之間的機(jī)身下兩側(cè)，而此處有重型彈藥掛架，這會(huì)給掛索員帶來一些掛索上的麻煩，但也僅此而巳。殲20如果上艦則基本上不存在掛索困難，彈射鉤正好可以安裝在兩側(cè)機(jī)翼根處，這里剛好避開前輪拖曳彈射必須要加強(qiáng)腹部進(jìn)氣道縱向強(qiáng)度的要求。

前輪拖曳彈射有利于安全也并不是絕對(duì)的。美國(guó)從二戰(zhàn)前就開始使用拖索彈射法起飛艦載機(jī)，有限的幾次彈射失敗不是飛機(jī)本身出故障引起的，就是液壓彈射器的原因引起的，幾乎沒有因拖索掛接不準(zhǔn)確而影響彈射起飛安全的情況發(fā)生。

中國(guó)艦載機(jī)采用何種彈射方式

殲10在氣動(dòng)布局上采用的是大三角翼結(jié)合鴨翼。這種布局從總體上而言，非常有利于抗拒彈射/阻攔過載，只是由于采用機(jī)腹進(jìn)氣，前起降落架安裝部位的空間非常窄小，既不便于采用F/A-1 8那樣的傳遞彈射力的起落架“拉桿”，也不便于采用A一6的“折頁式拉桿”，只能是采用“陣風(fēng)”M的頂推放下式拉桿結(jié)構(gòu)。但這樣一來，殲10為前輪拖曳彈射就要付出更多的重量代價(jià)。因?yàn)轫斖剖皆O(shè)計(jì)意味著要將原來的前起落架艙再向后擴(kuò)展，這就要在腹部進(jìn)氣道底部再開一個(gè)大口。和F/A-18為收放起落架在前機(jī)身下的大開口不一樣，殲10的腹部進(jìn)氣道在縱向上的強(qiáng)度對(duì)機(jī)體總的強(qiáng)度影響不大。但由于此處正是機(jī)翼所在位置，對(duì)橫向強(qiáng)度卻影響很大。殲10的前起落架已經(jīng)相當(dāng)靠后了，再加上增加的開口就會(huì)接近機(jī)翼受力結(jié)構(gòu)，這會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)體的橫向強(qiáng)度，只有付出更多的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)代價(jià)才能滿足強(qiáng)度需要。如果是采用拖索彈射，則情況就不同了。彈射拖索可以直接搭接在三角翼的翼根，完全可以把彈射鉤設(shè)置在起落架艙內(nèi)機(jī)翼與機(jī)身的連接處，這里是機(jī)體結(jié)構(gòu)最為結(jié)實(shí)的部位，也就是為安裝彈射鉤付出的幾十千克的重量代價(jià)。殲30與殲20如果上艦，由于是雙發(fā)，可采用單點(diǎn)拖索彈射，拖索彈射著力點(diǎn)正好在機(jī)身縱向隔壁的下沿，內(nèi)置彈航的前方，因此付出結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的代價(jià)也不是很大。

對(duì)于機(jī)型改裝而言，最忌機(jī)體重心的改變。陸基戰(zhàn)斗機(jī)如果是要發(fā)展成艦載機(jī)，采用拖索彈射基本上不會(huì)產(chǎn)生重心變動(dòng)的問題。安裝著艦鉤和為適應(yīng)彈射及著艦時(shí)的巨大過載進(jìn)行的機(jī)身下部強(qiáng)度加強(qiáng)，基本上都是在機(jī)體重心附近進(jìn)行，結(jié)構(gòu)增重是在重心前后左右增加的，其變化可以很容易地進(jìn)行控制。相比之下，無論是哪一種陸基機(jī)上艦，只要是采用了前輪拖曳彈射，都存在著或多或少的重心前移問題。殲10和殲15如果真要在前機(jī)身上增加300千克的結(jié)構(gòu)重量，那就會(huì)給改裝工作增添不少的麻煩。有觀點(diǎn)認(rèn)為，可以用在發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管上加裝推力矢量噴管來平衡前起落架上增加的重量。矢量噴管正好可以在重心后面相應(yīng)的位置上，產(chǎn)生一個(gè)基本相等的重量力矩。這倒是個(gè)不錯(cuò)的解決辦法，但考慮到幾年后航空技術(shù)的發(fā)展，麻煩又來了?，F(xiàn)在世界各國(guó)都在進(jìn)行氣動(dòng)矢量噴管的開發(fā)。這種噴管利用射流原理產(chǎn)生推力矢量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量很輕，幾乎與現(xiàn)有的常規(guī)噴管差不多，安裝在現(xiàn)有戰(zhàn)斗機(jī)上幾乎不產(chǎn)生重心問題。有消息說美國(guó)在這方面的技術(shù)已經(jīng)接近成熟，中國(guó)也已開始這方面的研究。如果這種技術(shù)成熟了，前輪拖曳彈射產(chǎn)生的重心問題就會(huì)依然存在。

殲15與原型機(jī)一樣，在機(jī)腹下都有一個(gè)重型掛架，用來掛載重量超過3噸的反艦導(dǎo)彈或其他武器。這些重型武器的長(zhǎng)度都比較大，從側(cè)面看去幾乎都伸出兩側(cè)的進(jìn)氣口，這就會(huì)對(duì)采用前輪彈射產(chǎn)生相當(dāng)大的限制。由于該機(jī)前機(jī)身高大，彈射傳力桿的長(zhǎng)度必須很長(zhǎng)才能滿足傳遞彈射力的需要（收放作動(dòng)筒如果太短，傳遞彈射力的效果就差了），這會(huì)影響中心掛架掛載大型反艦導(dǎo)彈?？紤]到反艦是艦載機(jī)最為重要的海上作戰(zhàn)任務(wù)，再加上未來反艦導(dǎo)彈有向高超聲速發(fā)展的可能性，彈體長(zhǎng)度將會(huì)繼續(xù)增加，這會(huì)嚴(yán)重妨礙前起落架收放支柱的設(shè)計(jì)。因此，在殲15上采用什么樣的彈射方式問題上就不能輕率得出結(jié)論。采用拖索彈射也會(huì)對(duì)武器的掛載產(chǎn)生影響，其實(shí)情況并沒有前輪拖曳彈射那么嚴(yán)重。對(duì)于殲15來說，彈射完的拖索有可能會(huì)打到中心掛架上的導(dǎo)彈，只是這個(gè)概率很低。這是因?yàn)橥纤髅撾x彈射鉤后，只有后面的部分在高度上高于掛載的導(dǎo)彈，但它是位于導(dǎo)彈的兩側(cè)，可以很容易地從發(fā)動(dòng)機(jī)艙與導(dǎo)彈之間的空隙中掉落。即便碰到彈體，也只能是產(chǎn)生輕微劃傷。對(duì)于殲10來說，彈射拖索掉落的空間更大，基本上不存在會(huì)打壞導(dǎo)彈的問題。一種新型彈射連接方式設(shè)想

不管是拖索彈射還是前輪拖曳彈射，都各有優(yōu)缺點(diǎn)。那么，能不能將兩者結(jié)合起來，取長(zhǎng)補(bǔ)短，進(jìn)而產(chǎn)生一種新的彈射連接方法呢？實(shí)際上，拖索彈射進(jìn)入軌跡不精確的問題是非常容易用其他辦法解決的。例如，美國(guó)專利中就有一個(gè)解決方案：在彈射位置的甲板上設(shè)置一套機(jī)輪橫移調(diào)整裝置，這種裝置采用交錯(cuò)橫移的機(jī)構(gòu)，可使滑偏了的艦載機(jī)機(jī)輪在橫向上產(chǎn)生移動(dòng)，就可以很容易地解決機(jī)輪對(duì)不準(zhǔn)的問題。由此可以想象，拖索彈射的缺點(diǎn)可以通過創(chuàng)新來得到圓滿的解決。

在有關(guān)航母和艦載機(jī)的展覽中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，人們常常把粗大的彈射拖索掛接在彈射鉤上以展示艦載機(jī)的特點(diǎn)。那么，為什么不能在飛行甲板上也讓艦載機(jī)提前掛好拖索等待彈射呢7彈射拖索如果是提前掛在飛機(jī)上，應(yīng)能減少掛索程序、提高掛索速度和節(jié)省體力消耗。

國(guó)內(nèi)有人提出了一種名為“前輪導(dǎo)向拖索彈射”方法，能夠結(jié)合前輪拖曳彈射和拖索彈射的各自優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又能克服前輪拖曳彈射必須加強(qiáng)前起落架的弊端。新方法雖然還需進(jìn)行掛索和回收拖索的工作，但拖索平時(shí)就掛在飛機(jī)上，在起飛之前就完成掛索過程，完全可以避開起飛作業(yè)高峰期。彈射完畢后甲板上基本上是處于休息狀態(tài)，利用少量人員去回收拖索，可以說是“已有資源”的再次利用。新型彈射方式具有前輪拖曳彈射速度快、彈射性能好及節(jié)省人力等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又保留了拖索彈射的所有優(yōu)點(diǎn)，因此在中國(guó)艦載機(jī)的設(shè)計(jì)中值得參考。

前輪導(dǎo)向拖索彈射是通過一頭帶有彈射桿、一頭帶有彈射掛鉤的拖索來完成的。彈射掛鉤設(shè)計(jì)成回形針形狀，可以直接掛在飛機(jī)的承力結(jié)構(gòu)上，不再需要在飛機(jī)上安裝彈射鉤；彈射桿則通過可脫鎖裝置安裝在兩個(gè)前輪之間的輪軸下。彈射鉤由拖索連接筒和鉤狀體兩部分組成。鉤狀體卡在連接筒中，里面設(shè)置有彈簧，可在鉤狀體上的固定鉤掛住飛機(jī)彈射承力點(diǎn)時(shí)拉住鉤狀體。彈射時(shí)拖索被拉緊，設(shè)置在連接筒上的拉桿就會(huì)拉動(dòng)固定鉤。彈射安裝體與拖索之間可以滑動(dòng)一段距離，當(dāng)彈射桿鉤掛到彈射器上后，彈射安裝體拉緊拖索，同時(shí)拉緊張緊索，使起落架支柱壓縮。當(dāng)彈射結(jié)束時(shí)，由于失去拉力，起落架中儲(chǔ)存的壓縮能量就會(huì)推動(dòng)支柱抬起前機(jī)身，可以使艦載機(jī)獲得瞬間抬頭力矩，有助于艦載機(jī)離艦時(shí)能有一個(gè)比較好的氣流迎角。

從使用的角度看，彈射過程只不過是兩三秒，而起飛后飛機(jī)要飛行三四小時(shí)，因此拖索彈射中設(shè)置在機(jī)體上的彈射鉤多少有些笨拙。新型彈射方式把彈射鉤設(shè)置在拖索上，其形狀設(shè)計(jì)成回形鉤結(jié)構(gòu)，這樣就不用在機(jī)體上設(shè)置彈射鉤了，只需要在機(jī)體受力結(jié)構(gòu)處留出可供“回形鉤”掛靠的孔洞眼就行，這就能節(jié)省彈射鉤的重量。老式的拖索彈射是采用鑄造“深埋”的辦法把彈射鉤固定在一個(gè)尺寸放大的固定板件上，然后再用螺栓將板件固定在機(jī)身相應(yīng)部位上。為簡(jiǎn)單起見，彈射鉤采用半埋設(shè)計(jì)，暴露在空氣中。這樣兩個(gè)彈射鉤不但會(huì)增加幾十千克的安裝重量，還會(huì)產(chǎn)生一定的空氣阻力?，F(xiàn)在把彈射鉤設(shè)置在拖索上，回形鉤狀的掛鉤設(shè)計(jì)可直接將彈射過載作用到飛機(jī)結(jié)構(gòu)梁上，只需在此處加裝一塊尺寸放大的梁形襯墊即可。如果殲15采用前輪導(dǎo)向拖索彈射方式后，可以比采用拖索彈射節(jié)省掉彈射鉤的安裝重量。

新型的彈射連接組件平時(shí)就可以固定在飛機(jī)前起落架上，不影響飛機(jī)在甲板上的移動(dòng)。彈射后，這套裝置自動(dòng)開鎖脫離前起落架，依靠慣性被拋棄到甲板前邊緣上的回收角中。為防止彈射桿在脫離起落架時(shí)飛起打傷機(jī)體，可以考慮在彈射器牽引滑塊上設(shè)置固定裝置。彈射桿被按下掛到彈射牽引塊上后，也就同時(shí)被固定在牽引塊上。在彈射完畢后，彈射牽引滑塊自動(dòng)開鎖，使整套拖索飛離牽引塊。前輪導(dǎo)向拖索彈射在彈射完畢后需要人工回收拖索，為起飛后的善后作業(yè)增加了工作量。但這種做法能避開飛行作業(yè)高峰，還能減少飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量，因此就是有麻煩也算不了什么。

不管是前輪拖曳彈射還是拖索彈射，都要在彈射前對(duì)艦載機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。拖索彈射采用定力拉斷栓結(jié)合牽制索；前輪拖曳彈射則是通過一個(gè)錨桿鉤住前起落架后面的制動(dòng)環(huán)，另一頭則與甲板上的一個(gè)地錨結(jié)構(gòu)連接。這兩種設(shè)計(jì)也會(huì)使艦載機(jī)增加幾千克的重量。新型彈射連接方法干脆在甲板上設(shè)置了一個(gè)自動(dòng)升起的倒鉤裝置，也采用前面所說的回形鉤設(shè)計(jì)。彈射時(shí)升起鉤住飛機(jī)尾部，這樣就可以免去拖索彈射必須在機(jī)體后下部設(shè)置一個(gè)錨固點(diǎn)塊的弊端：倒鉤裝置可以直接掛靠在機(jī)身結(jié)構(gòu)的橫隔框上，能減少幾千克重量?？梢钥紤]在這個(gè)自動(dòng)升起的制動(dòng)掛鉤上設(shè)置“貓眼裝置”以自動(dòng)捕獲機(jī)尾下部的掛鉤孔洞，不再需要人工的參與。這樣，采用彈射起飛的艦載機(jī)可以達(dá)到起飛過程中甲板無人參與的機(jī)械化程度。

結(jié)語

總的說來，前輪拖曳彈射相對(duì)于拖索彈射所具有的優(yōu)點(diǎn)其實(shí)并不突出，不值得付出200千克的結(jié)構(gòu)增重代價(jià)，特別是在出現(xiàn)了創(chuàng)新的拖索彈射組件后。不僅是前輪拖曳彈射，美國(guó)艦載機(jī)還采用了自備登機(jī)梯設(shè)計(jì)，最少也會(huì)使飛機(jī)增加20千克的重量。這個(gè)設(shè)計(jì)在其他國(guó)家早期的艦載機(jī)上是看不到的。美國(guó)人之所以會(huì)采用這兩種效果并不是很突出的“豪華”設(shè)計(jì)，更主要的原因是他們的航空技術(shù)領(lǐng)先于他人，可以把由此而帶來的消極影響控制在可接受的范圍內(nèi)。美國(guó)為節(jié)省人力和提高不多的機(jī)群起飛速度就花費(fèi)增重幾百千克的作法是可以理解的。中國(guó)航母在采用了彈射起飛后，航空技術(shù)也將迅速走上世界先進(jìn)水平。但考慮到艦載機(jī)是克敵制勝的武器，盡最大可能提高作戰(zhàn)性能才是王道。因此，中國(guó)艦載機(jī)對(duì)前輪拖曳彈射還應(yīng)慎重考慮，相比較而言，采用新型彈射連接方式應(yīng)是一種較好的選擇。

編輯：石堅(jiān)