两栖攻击/小型航母和短距起降舰载机设想

此设想提出时间是2018年11月，最近大家热议076两栖攻击舰上设置弹射器和拦阻系统，就把这个设想从微博上转过来。微博链接是https://m.weibo.cn/1686901854/4302415845010400

美国海军陆战队从上世纪七十年代就开始在两栖攻击舰上使用鹞式战斗机来实现攻击，这是因为固定翼战斗机相比直升机在攻击能力方面相差太大了。固定翼有更高的速度、更大的作战半径和更强的载荷能力，能上两栖攻击舰就相当于把攻击舰当轻型航母使用。在四代机时期，美海军陆战队采购了F-35B，其作战能力进一步提升，超过了世界上大多数中小国家，美国海军陆战队这种采用短距起飞/垂直降落战斗机上两栖攻击舰的做法，值得我们借鉴。

我们国家正在发展两栖攻击舰，两栖攻击舰比航母便宜，能够在近海作战，能够海陆兼顾，作战手段多言，对于小规模冲突，比航母有更高的效费比。发展一款能在两栖攻击舰上使用的固定翼战斗机，像美国两栖攻击舰那样具有强大的对陆攻击能力，显然对我国保护海外利益还是很有益的。那么该发展什么样的固定翼舰载机上两栖攻击舰？

最简单和直接的办法是采用F-35B的方案，但是显然在短期内很难有F-135这样的发动机，能够产生大约8吨左右推力的升力风扇难度也很大。我们可以另辟蹊径，并不需要跟着老美走，个人建议采用短距起飞降落方式实现固定翼上两栖攻击舰，而不是短距起飞垂直降落上两栖攻击舰，因为垂直降落需要产生发动机推力和升力风扇推力超过战斗机空重和一定的返回载荷，而短距着舰可以让机翼产生升力，降低了对发动机和升力风扇推力要求，从而在技术上更能达到。不过，这样做需要解决一个问题，就是短距着舰需要用拦阻系统拦阻，而拦阻系统如何在两栖攻击舰上布置和拦阻时如何让拦阻索和发动机喷口不相互碰撞等问题需要解决。

我设想的方案是：采用较小的升力风扇，喷口相对垂直方向向后偏转15°安装，推力4吨（只有F-35B升力风扇推力的一半左右），采用太行发动机发展型，加力推力可以达15吨左右，军推8-9吨，喷口采用当前矢量推力喷口，可以向下偏转20°，无需采用F-35B的喷口可以转到90°向下。设想飞机的空重11吨，最大起飞重量22-23吨，有10-11吨载荷（油6吨，弹4-5吨），机翼面积大约40平方米，内置弹舱和F-35B类似，能带2枚中距弹，或1中距1个500公斤攻击弹。短距起降时的过程如下：

起飞：采用滑跃甲板，滑跃段比辽宁号要短很多。滑跃起飞时，发动机开加力，矢量推力向下偏转角度15°左右，产生向下推力大约4吨，和前面升力风扇的4吨推力可以前后平衡，这样可以直接产生8吨推力。由于可以开加力，向后的推力可以有14.5吨，22吨推力减去8吨是14吨，也就是去除直接升力外需要机翼产生14吨升力，基本上滑跃起飞后再进行加速是可以达到这样的推力，起飞问题不大。

降落：降落最大重量按照15吨考虑，采用 10°姿态角着舰，发动机矢量喷管向下偏转20°，发动机采用90%军推推力（7-8吨左右），留一定余量供拦阻不成功复飞，此时发动机推力与水平方向成30°，产生的直接升力是推力的一半（3.5-4吨），与升力风扇合并能够提供的升力有7-8吨，机翼需要产生7-8吨升力。假设飞机的升力系数与J-15相当，J-15机翼面积大约62平方米，着舰速度大约240公里/小时，着舰重量大约24吨。本人设想的舰载机着舰速度大约180公里/小时，按照升力公式，升力大小与速度的平方成正比，那么（180/240）²=9/16，即同样机翼面积升力是原有升力的9/16，J-15的降落重量是24吨，那么就是24吨的9/16是13.5吨。设想的舰载机机翼面积是J-15的2/3，那么升力就是9吨，加上前面7-8吨升力，足以产生需要的升力。

拦阻：拦阻180公里时速15吨的舰载机，其拦阻能量要求大约是J-15的35%（15吨是24吨的5/8，180平方是240平方的9/16，两者乘积是45/128=0.35），可以缩小拦阻距离和拦阻力，譬如拦阻距离是J-15的70%，那么拦阻力也可以是J-15的50%，对拦阻系统的要求也大大降低。如果采用电磁拦阻，考虑到电磁拦阻系统整体结构简单、体积小、重量轻，是可以比较方便布置上两栖攻击舰上的。

这样的飞机没有垂直悬停的要求，就不需要F-35B那一套从发动机引气喷射平衡机构，简化了飞机设计，降低了结构重量。升力风扇所需推力小，在重量和体积上都小于F-35B，发动机无需向下偏转90°，采用现有矢量推力就可以，避免喷口和拦阻索干涉，也无需在机身喷管处设计像F-35B那样复杂结构，整体上更为简化。空战推重比在1左右（15吨推力，11吨空重，3吨油、1吨弹药），由于翼载较小，考虑到可以使用矢量推力，故机动性还是有保证的，面对世界上大多数国家，这样的作战飞机能力是相当强的，可以更好的维护我们的海外利益。

个人认为上面设想还是有一定可取之处。当然由于个人能力所限，很多事项考虑不周，仅供参考。