航母舰载机起飞到底有哪些方式 弹射比滑跃起飞省多少油？

目前，世界范围内的航母舰载机放飞主要有两种方式，一种是通过舰载机在航母甲板上全油门加速，借助甲板前端上翘进行滑跃式起飞。我国辽宁舰和山东舰就是采用这种方式，另一种则是弹射起飞，主要分为蒸汽弹射和电磁弹射。蒸汽弹射技术要求低且比较成熟，但载荷有限并且要消耗大量淡水，而且能量转化效率并不高，相比前者电磁弹射却有着更高的弹射速度和更均衡稳定的能量输出，是目前未来航母舰载机起飞的主要发展方向。最关键是电磁弹系统所需空间只有前者一半，对于寸土寸金的航母空间来讲，减重以及节省下来空间可以搭载更多燃油、战机、武器、电子设备等。

辽宁舰放飞歼15就是采用的滑跃式起飞

事实上舰载机起飞方式也是经历了一段曲折技术变革。在早期航母上，由于舰载机(包括战斗机、轰炸机、鱼雷攻击机)重量轻，大部分全重仅有5-6吨左右、安全离舰起飞速度低，其带弹量和作战半径有限，因此绝大多数舰载机可以利用自身动力直接起飞，另外航母通过高速逆风航行也可以制造甲板风，以便为舰载机提供额外的升力和起飞速度。在美国2019年执导的《决战中途岛》中就有航母航速过低导致一架SBD无畏式俯冲轰炸机起飞失败直接坠海的情节，由此可见利用好甲板风可以让舰载机起飞更安全，也可挂载更多武器升空作战，是有效提高作战实力方式。

《决战中途岛》中年轻飞行员驾驶

的舰载机因航母航速过慢导致空速过低坠海

二战结束后，随着各军事强国对航母和舰载机作战效能的认识加深，航母和舰载机技术突飞猛进，特别是飞机由螺旋桨时代向喷气机时代发展后，大部分喷气式舰载机自重超过了15吨以上，单纯依靠自身动力起飞几乎是不可能的事。除了少数可以利用发动机推力矢量控制和两级对转升力风扇实现垂直短距起飞的战斗机外。

例如：美军装备的F-35B、英国的AV-8B鹞式战斗机等，虽然垂直起降战斗机不需要甲板起飞降落，对前方支援灵活快速，但缺点也很明显一个起飞就要耗费三分之一燃油，天生就是短腿，载弹量又远远少于传统舰载战斗机。再加上操作困难、机械复杂、维护成本高等问题，怎么都感觉有点不靠谱，如果单纯为了提高两栖攻击舰掩护登陆部队发起滩头突击这个用途，那大可以使用各类专用的武装直升机。

美国海军陆战队由于兵种独立性

并不能经常和航母组成两栖编队才会考虑使用F-35B

总体来说，现今世界范围内航母固定翼舰载机的起飞方式主要前面介绍的垂直/短距滑跑起飞、滑跃起飞和弹射起飞。各种起飞方式各有优缺点，但根据以往的模拟数据推算普遍的观点认为还是弹射起飞方式更加具备优势。弹射起飞是一种直线推进技术，非常适合短距离发射重型舰载机，甚至包括使用传统螺旋桨起飞的预警机。主要方式有蒸汽弹射和电磁弹射两种方式，蒸汽弹射主要由弹射机系统、液压系统、预力系统、润滑系统、控制系统以及归位系统等组成。利用调整蒸汽压力大小调整起飞速度，是一种使用时间较长且相对比较成熟的技术。

但是随着技术的进步，未来蒸汽弹射早晚要被更加先进的电磁弹射所取代，现今美国海军最先进的福特级航母搭载的电磁弹射系统，可保障航母日出动舰载机达到270—310架次，相比装备蒸汽弹射系统的尼米兹级航母提高了25%。可见其对航母战斗力的提升巨大。这也就是为何我国也要积极研发航母电磁弹射技术的原因。

相比弹射起飞方式，滑跃起飞也有一些独特的优点，比如可以用中型航母就可操作重型舰载机。但是如果用弹射起飞的方式操作同样的大型舰载机，一般需要8万吨级以上的大型航母才行。这本身也是滑跃起飞对舰载机的绝对重量不敏感，而对舰载机推重比十分看重，根据推算滑跃起飞舰载机推重比要达到7.5以上，这个要求对大多数带加力燃烧室的双发重型舰载机还是非常简单的。这也是为啥我国5万吨左右辽宁舰也可以起降重型歼-15战斗机的原因，但是滑跃起飞只能算是用较为简单方式解决复杂系统的有无问题，局部优势并不能最终转换成整体优势。

歼-15舰载机最初采用是两台AL-31F-M1发动机

讲完了目前舰载机起降方式，那现有的起飞方式谁更省油呢？

目前当代的喷气式飞机不论是民用还是军用，不论是陆地起飞还是舰载起飞，起飞阶段基本都是最费油的。因为起飞过程都是把飞机从速度为零，高度也接近为零的状态，快速地让飞机爬升到几千甚至上万米的高空，速度从接近为零增大到接近甚至超过音速的过程。这个过程必然要消耗大量的燃料，从而转换成飞机速度动能和高度势能。

以美国海军FA-18E/F超级大黄蜂来说其采用的两台F414涡扇发动机其最大加力静推力可达9.9吨，推重比高达9。内部载油量接近6.5吨，为了能将自重17吨，最大起飞重量接近30吨战机，在几秒时间内加速到200多公里。舰载机需要在短时间内获得发动机的推力最大工作状态（可使发动机推力增加40到50%），因此需要提前开加力飞行，一次加力起飞会消耗自身20%左右的燃油。可以看出来一个简单起飞就要消耗舰载机全部燃料的五分之一。

正在加力测试的F414涡扇发动机

而一旦打开了加力。那么所有的油耗都是以分钟为单位计算的。根据数据显示加力飞行时2.8分钟加力飞行所需的油耗占战斗机总内油的比值。以典型三代机为例，F-15E、苏-27S以及米格-29A的2.8分钟加力油耗分别为：2385千克、2259千克和1500千克，占总内油的比值分别为：39.1%、24.0%和42.9%。所以一般来说，即使加挂外部油箱大多数喷气战斗机的开加力时间都不允许超过5分钟，除了油耗问题外，加力超时还有可能导致涡轮叶片等发动机部件受应力超过屈服强度而发生裂缝、断裂等严重问题。

如果开加力超过5分钟。那么大部分战斗机会出现返航油料都接近耗尽的危险情况。不管是滑跃起飞还是弹射起飞，起飞后舰载机都需要达到最低起飞条件，一般认为速度达到300公里每小时以上，高度达到500米以上，上升率保持在每秒50米以上时，就可以关闭加力飞行，以比较大的军用推力继续保持爬升状态。

福特号航母正在使用电磁弹射起飞战斗机

但是弹射起飞的相对优势是可以让速度快速达标，但是仍需要保持一定爬升率和高度值，而对滑跃起飞模式来说，在离开滑跃头的瞬间，飞机将会以12-15度迎头飞行，此时飞机的速度值，高度值和爬升率都不达标，但是好处是飞机的仰角较大，在高推重比和迎面甲板风的综合作用下，飞机将继续斜上前进，让速度值高度值和爬升率逐步全部达标，但是这个过程中依然需要开加力维持。

歼-15仍需要一段加力时间维持一定空速和爬升率

因此最终两种起飞方式来看，弹射起飞还是具备一定优势的，起码在爬升阶段可以减少开加力的时间，因此可以相对节省一定的机体燃油。事实上弹射起飞真正的优势不是节省了多少起飞阶段燃料，而是弹射起飞可以满弹满油起飞，而且航母无需考虑风向等因素，能够加强舰载机的作战效能。另外弹射起飞还可弹射预警机、加油机、电子战机等舰载机。这些战机在战时可协同作战，能够大大提升航母编队的作战能力。所以大家这会明白为啥我们对003航母电磁弹射系统会如此期待了吧!