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机动飞行入门(9)  

2014-02-28 11:11:12|  分类: 军事 |  标签: |举报 |字号 订阅

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机动飞行入门(9) - 坦克世界网易官方博客 - 坦克世界网易官方博客
 (机动题9)

由于多数战斗机在最大载荷时无法保持在角点速度飞行,因为在这种情况下,飞机的功率有限。对它们来说,盘旋下降常常能最大限度地发挥其转弯性能。即使是同样的战斗机或相同的功率,最优下滑角也取决于许多因素。这些因素包括重量、结构形状和高度、较大的重量、增大的阻力,以及大角度下降通常所需的较高的高度。所以即使是同型号的飞机在实际操控中也会出现不同的过弯性能。

战斗机飞行员不仅要做好自己的转弯机动,还要注意观察敌机的状态并做出相应的机动。如果战斗机转弯的方向都弄错了,那即使飞机的性能表现得再好也没用。例如:如果防御者仅希望使后半球攻击者的偏差角最大化,简单的说就是尽可能的减小对方的射击窗口范围,设想飞机具有在这一平面进行机动的能力,防御方通常就应该在攻击机的平面内向攻击机转弯。这通常需要用较大的过载,通过滚转方式,将对手置于几乎垂直的平面上,以便所有法向过载都作用在正确的方向上。假如两架战斗机都使用同样的方法技术,其结果就是将进入平面机动。

半径加速度向量(简称升力向量)的定位可与前置/直接/后置追击机动中速度向量的定位相比。由于这两个向量决定了机动平面,速度向量会跟随升力向量的方向。将升力向量置于目标前/后方的非平面机动实质上就是前置/后置追击,详见之前教学中的后置转移滚转和强势回旋部分。

事实已经表明,在许多机动中(如对头转弯),转弯半径都是十分重要的。战斗机飞行员主要关心的是他的转弯半径在敌机的机动平面内的投影。下图就说明了这个原理。
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(垂直对水平机动)

在这个例子中相对飞行的战斗机在对头的反方向上相遇,并且一方(目标机)选择水平转弯,同时另一方(攻击机)直接垂直地拉起。在时间“2”时,它们在各自的平面内都完成大约90度的转弯,并且都不具备太大的优势。在这位置上,攻击机处于几乎垂直的姿态,进行滚转,在前置跟踪中将其升力矢量指向敌机所在位置的前方,并在一个弧线上预测敌机的未来位置。假若攻击机冲到斤斗机动的顶点,则在时间“3”时它的机头对准直接处于目标机上方的一点。观察这一机动的上视图(即从上向下看),态势是这样的:在机头向上的斤斗中,垂直机动平面的变化基本上对攻击机减小在水平面内的转弯半径产生了影响,而这个水平面就是敌机的机动平面。对于其他的对头机动,较小的半径给攻击机在垂直方向和水平方向上同时提供了航迹间隔。攻击机同时也拥有了角度优势,很大程度上是由于它的水平转弯半径小和迎头态势造成的。
    
在这个例子中,攻击机基本上选择沿着机动的顶点进行直线飞行,增大速度以提高它的机动能力。在这期间,当目标机在它的底部通过时,它的机头指向了后置位置。在时间“4”时,攻击机开始向下机动,利用倾斜转弯曲线和重力的作用,增大转弯角速度并减小半径,于时间“5"时,在目标机的后半球掌握了非常有利进攻位置。
    
在时间“2”攻击机前置跟踪滚转通常会导致大角度俯冲,而且对攻击机来说在某种程度上与纯跟踪或后置跟踪相比,能够掌握更大的角度优势,但是在高摇一摇或筒滚攻击中需要注意的问题也适用于这里。
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(机动战斗)
    
垂直和倾斜的机动对飞机能量状态的影响也会影响到战斗的结局。了解这一概念最好的方式是在给定的重量、功率、结构形状和高度条件下,确定战斗机稳定过载(平飞、恒定的速度)。假如一架战斗机是在下降或爬升机动之中,没有能量的损失就不可能超过同样的载荷。例如,在机头向下的倾斜转弯中,下降率等于负的单位剩余功率(Ps ) 。假如飞行员调整载荷因素保持恒定速度,它损失的能量与下降率成正比,但它的转弯角速度却在增大。在这种机动中为了保持能量,它必须减小载荷并且不断地加速,这将使它在倾斜机动平面内的转弯角速度,与同一高度上水平定速转弯所能达到的角速度大致相同。不过,如果允许增速到大于稳定机动的有利速度,保持能量的允许过载将会进一步下降。同样地,即便在速度大于最大平飞速度情况下的无过载俯冲也能减小总的能量,尽管飞机将继续加速。

滚转剪刀机动

水平剪刀机动经常伴随着慢速、水平冲前等问题。而我们现在要说的滚转剪刀机动则和它不同,并不是低速水平机动的结果,而是因为大速度引起飞机冲前,或因为从高到低的攻击引起飞机冲前的情况下,双方在水平面与垂直面的复合机动。其中防御方拉起以减小速度和向前的速度矢量分量,进一步增加攻击机的冲前问题,然后朝着它敌方滚转,并继续将机头指向攻击机不断变化的位置。假如攻击机继续对准目标机飞行,战斗就将以两次沿螺旋的轨迹飞行开始,每次都绕对方进行一次筒滚。下图就描绘了这种剪刀机动。
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(剪刀滚转机动)

图中此例假设你是攻击者,在时间“2”时以大航迹交叉角、机头向下的态势冲过目标机。由于察觉到要冲前,目标机向开始攻击的方向滚转90度(四分之一滚转脱离),并且开始拉起进入垂直状态。当冲前发生时,防御的一方进行滚转,保持其升力矢量指向敌机,并继续拉杆,使冲前量达到最大。与此同时,攻击机进行滚转,以使其升力矢量指向防御的一方,力求瞄准目标。防御的一方减小飞行速度和较大态势,以这种状态接近时间“3”显然改善了时间“4”的位置,在时间“4”它刚好处在对手的后上方。战斗机继续朝对方机动,攻击方机头上仰,防御方机头向下,直到位置“5”此时优势显然已经改变了。可以看出滚转剪式飞行中,当一方位于上方顶点时占有优势,但运动到下方最低点时将处于劣势,所以整个过程中双方的优势不断交替。

如其他大多数机动战术一样,任何战术的成功与否取决于飞机的相对性能和飞行员本身的技术。与水平剪刀机动不同,滚转剪刀机动不是一场由哪架战斗机可以飞得更慢一些而决定的竞赛。尽管向前的速度分量仍然是决定因素,但是如果速度差不太大,急上升或俯冲的角度通常比急上升或俯冲的速度的影响更大一些。因此,滚转剪刀机动是一个能量运用、飞行速度与位置的互换的较量,飞行速度与位置的互换方面,小速度持续转弯性能起着至关重要的作用,同时小速度的加速性和操纵性能也非常重要。下图说明了在滚转剪刀机动中赢得胜利所要应用的技术。
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(剪刀滚转战术运用)

这是一个典型的滚剪对抗机动范例,看上去乱吧?要看明白这个例子,确实需要一些空间想象力,注意结合俯视线路图。

初始状态与上一个例子一样,两架飞机都有同样的能量和飞行性能,攻击机使用此前采用过的同样战术,即连续转向防御的一方。但这一次,在时间“2”与“3”,之间防御的一方不是向攻击机滚转,而是继续向上直线拉起进入垂直状态。进入垂直状态后,这架战斗机便迅速滚转,将升力矢量置于攻击机前方,这一段类似垂直对水平机动,但是与其不同的是这里的对手(即攻击机)没有限制在进行水平机动,所以它向斜上方拉起,通过防御方的垂直机动来减小航迹间隔。

而防御方选择在时间“3”终止滚转的方向是需要计算的,以便进行半滚倒转,将其置于位置“4”,也就是机动的顶点。此时,它的机头几乎直接指向目标上方预测点。再次返回到下图2-19垂直对水平机动中,它这时的态势类似于图中的时间“3”。这两个例子的俯视图表明,每架飞机基本上是对头机动到这一点。处于高位的战斗机的垂直运动已经产生了垂直间距,将机头尽快地指向敌机可以最大限度地形成角度优势。通过前后的位置关系和重力的作用,处于高位的战斗机机动的下一阶段就是利用这种间隔,并转换成最大的位置优势。
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(垂直和水平机动)

现在我们回到之前的剪刀滚转战术动作分解图中,防御方在时间“4”直接穿越攻击方的轨迹,垂直进入攻击方战斗机的后半球。这种机动迫使攻击方战斗机飞行员改变回转,滚转到左边,以便使其升力矢量指向处于高位的战斗机,并帮助他观察对手。这些要求使攻击方战斗机没有机会进行纯粹垂直机动,迫使在斜面内保持它的航迹,这就增大了对手向前的速度。(未完待续)

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