【文匯網訊】據解放軍報報道，11月23日，我軍飛行員駕駛國產殲-15艦載機首次成功降落航空母艦「遼寧艦」，一舉突破了滑躍起飛、阻攔著艦等飛行關鍵技術，受到世界空前關注。艦載戰鬥機在運動的航母上降落，風險之高，難度之大，一向被喻為「刀尖上的舞蹈」。
解析航母阻攔系統—— 艦載機降落航母有多難?
這個「刀尖」有多小?國產殲-15艦載機總設計師孫聰說：戰機以幾百公里的時速，必須精確落在甲板上4根阻攔索之間，每根阻攔索間隔10餘米，有效著陸區域只有幾十米。
這個「舞蹈」有多難?統計數據顯示：從1949年美國海軍開始大規模部署飛機到1988年，美國海軍和海軍陸戰隊損失了近1.2萬架飛機和8000多名飛行員。
軍事專家頻頻提到的「阻攔索」，究竟為何物?它如何幫助艦載機在航母甲板上「剎車」?請看本文解析。
艦載機「剎車」之難
一組對比數據，足以說明艦載機在航母甲板上降落「剎車」之難——
一般陸地軍用機場跑道長達千米，而航母飛行甲板一般不超過300米，可利用的降落距離只有100米左右，艦載機降落速度卻可達到300公里每小時。
此外，由於風和艦尾氣流的存在，戰艦經常出現持續的縱橫搖動和上下浮沉;降落過程中戰鬥機的視界和下降軌跡存在誤差，也一定程度上限制了駕駛員視景——如此高的速度，如此短的距離，如此惡劣的環境，如果沒有阻攔索，艦載機安全著艦幾乎是不可能完成的任務。
阻攔索，更專業的說法應為「航母阻攔系統」。它幫助飛機在有限距離內強制制動，使最大過載和過載變化率保持平穩，及時將系統恢復到初始狀態。
航母阻攔系統內部複雜，絕非眼睛看到的幾根阻攔索那麼簡單。這一點，從其構造原理可見一斑——
現代航母普遍使用的是液壓式阻攔系統，它由制動器械、液壓緩衝系統以及冷卻系統組成。其中，制動器械包括：產生制動力的阻攔機構、保持制動缸壓力的控制閥、保證阻攔飛機後能夠迅速回位的蓄壓器;液壓緩衝系統，主要用於降低制動初始瞬間的過載，延長系統壽命;冷卻系統，則用來冷卻艦載機在阻攔過程中由巨大動能轉換成的熱能。
當艦載機尾鉤掛上阻攔索後，阻攔索一邊通過滑輪阻尼器減緩飛機速度，一邊不斷把動能傳遞到壓縮空氣罐。此時，隱藏在甲板以下的整個阻攔系統同時工作，將衝擊帶來的巨大動能轉化為液壓油的熱能和壓縮空氣的勢能，使得飛機受到緩衝並實現制動。
降落阻攔步步驚心
雖然有了阻攔系統，艦載機的降落仍然令人提心吊膽。
對於飛行員來說，頂風穿雲駕駛飛機降落到搖擺不定的移動甲板上，無異於在鬼門關前走一回。這是一次從身體極限、飛行技術、意志品質到心理素質的極端考驗。在抵近航母的過程中，飛行員需要把航母甲板當做一個移動坐標原點，根據它不斷調整飛行姿態，爬坡、轉彎，觀察，控制飛行軌跡，保證準確進入降落航線，降落瞬間要完成收腹、收腿、繃緊肌肉等動作，否則強大的過載可能會造成脫臼、暈厥以及短時失明等損害。
艦載機也備受考驗。艦載機的載油量不能太多或太少，一旦發生事故，太多的燃油會引燃整個甲板，太少的燃油則會造成降落失敗後「逃逸復飛」計劃的夭折。飛機降落速度不能太快或太慢，太快容易引起過載而拉斷阻攔索，太慢則會導致飛機控制力減弱，不僅不容易鉤住阻攔索，而且一旦著艦失敗，很難再次拉起復飛。
阻攔系統驚險不斷。艦載機降落時事故最多的情況是阻攔索斷開。馬上拉斷還算幸運，艦載機仍可保持較快速度立即復飛。如果在末端拉斷阻攔索，艦載機速度下降太多，就只有墜海一條路了。在飛行員發生問題、尾鉤放不下來、阻攔索斷開且艦載機必須降落等緊急情況發生時，阻攔系統中最後一道防線——阻攔網便會投入使用。它一旦使用，就會拉響警報，應急人員會在最短時間做好救援準備。使用阻攔網通常會造成人和艦載機的受損，一般不會危及生命安全。如果應急人員使用阻攔網的動作慢了一秒鐘，後果就不堪設想了。
阻攔系統仍在進化
目前，比較典型的阻攔系統，是美國航母普遍採用的MK7液壓阻攔系統。MK7使用了滑輪緩衝裝置，可充分消減飛機掛索的鋼索張力峰值，並消除阻攔過程中因滑輪轉速不同而引起的鋼索振顫。它適用範圍廣，重量變化較大的飛機可以在該系統作用下實現相同距離內著艦降落。
隨著艦載機和無人機日新月異的發展，航母阻攔系統也正逐步提高相應的靈活性和適應性。
美國在「福特」級航母上使用的AAG電磁阻攔系統就進步不少。在該系統中，滑輪阻尼器多了兩個測量拉力的傳感器。它可以直接把不同的拉力信號傳送給中央集中控制器，提醒其啟動相應的控制程序，從而有效防止過載。此外，鋼絲繩捲筒替代了壓縮汽缸，它能通過控制初始電流和最終電流，達到均勻過載的效果。
電磁阻攔系統控制起來更靈活，特別是不同重量的飛機輪流降落時，只需按下按鈕，一切由自動調節裝置搞定。這就好比稱重時，磅秤需要人工不斷更換砝碼，而電子秤只需調整好測算狀態，即可連續工作。
總體來說，與液壓阻攔系統相比，電磁阻攔系統簡單輕巧，調節方便，操作容易，不僅縮短了反應時間，還優化了阻攔效果。不足的是，電磁阻攔系統發的電不易轉化使用，只能利用電阻消耗電量，節能方面不如壓縮汽缸。
採用電磁阻攔系統並不意味著能夠安枕無憂。它只不過在限制過載和反應速度上有一些進步，對降低事故率不會有太多幫助，特別是「逃逸復飛」和緊急情況處理等關鍵環節，和液壓阻攔系統並無不同。
要徹底解決降落安全問題，垂直降落也是一種方法。它通過艦載機發動機方向可調的矢量推力來控制降落方向，能在不需要阻攔系統的條件下，實現垂直降落。但是垂直起降需要付出更大代價。除了飛機的作戰半徑和載彈量要打折扣外，著艦點甲板下面還要安裝複雜的散熱循環水管。事實證明，垂直起降飛機在航母上使用得不償失。至於這項技術在將來的發展前景，還需拭目以待。
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