| 作者 |
 標題  |
|
dasha
版主
42818 Posts |
 Posted - 09/14/2011 : 16:12:19
|
升力的產生,是要靠力量去製造氣流速度,加大氣流通過的翼面上下壓力差,翼地效應可以讓升力係數大幅增加,但缺乏力量,升力係數不管多高,乘以零就是零......這設計不像直昇機是靠扭動翼面產生氣流速度,那只能是靠推力讓船身加速,以增加翼面的氣流速度.
而加速度的問題,其實可以先應用牛頓前兩個運動定律,高中教的可都是無摩擦狀況下的簡化公式,乾脆把摩擦力當成零,那需要多少推力?720km/hr=200m/s,先用這數據算,F=ma,V^2=2aS,假定1000km距離讓你加速到720km/hr,完全無摩擦無衍生阻力的狀況,a=0.02m/s^2,十萬噸的船,需要兩百萬牛頓約20萬公斤等級的穩定推力......
如果加速距離只能有20%(200公里),阻力讓推力需求倍增,然後船身結構至少要保持不會空中分解(現代船隻沒有海水支撐,比方被EVA貳號機抬起來的狀況,龍骨馬上斷),要從G限大概0.5G增大到至少2G......推力需求上萬噸,原子爐的輸出還是不夠用的.
而且翼地效應對於下表面層狀態的敏感性,還沒觸及,這時配平力需求,還大於推力,也就是說十萬噸翼地效應航艦,可以用幾百噸推力的引擎推動,但是你的配平力輸出,即使是在艦身最前方與最後方,力臂總長超過400m,也需要千噸......
技術限制可以用時代突破,物理限制不能用時代突破--不過可以用神話突破,比方動力系統是YHVH...... |
 |
|
|
olddog
路人甲乙丙
Taiwan
1951 Posts |
Posted - 09/14/2011 : 16:28:12
|
還是要先發明反重力裝置？當然在那個時間點，這東西可能裝不上飛機，只好用船裝了，飛機的部份， 本來電影裡才有的 edi 人工智慧駕駛應該已經上班了，自動起飛/降落/回收的部份應該也沒問題.....
|
Edited by - olddog on 09/14/2011 16:32:09 |
|
|
|
Dr Evil
路人甲乙丙
Taiwan
4834 Posts |
Posted - 09/14/2011 : 18:55:36
|
水上配平與空中配平的難度不一樣，氣流比水流更敏感多變，
目前翼地效應載具仍局限在正常海象下，要縱橫七海面臨的挑戰會更嚴苛
|
|
|
|
kumachan
路人甲乙丙
Taiwan
3832 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 00:08:46
|
加速度的問題,20萬公斤等級的穩定推力=2000噸推力
假想中的10米核渦扇引擎擁有GE90的十倍推力6000KN
6000KN推力大概相當於600噸推力,所以只需要4具核渦扇引擎,但加速需要1000km
加速200km則推力需求上萬噸,大概2000噸的5倍以上.所以需要20幾具核渦扇引擎,
不過和起飛相比這應該算小Case.
里海怪物重量500噸就用了百噸推力的渦噴,然而巡航只用其中的零頭.
顯然需求是在水面起飛.
設定的10米直徑核渦扇有32具,還另有16具巨大的核螺旋槳.推力應該是超過加速需求.
若有足夠能量供應則加速性是可以達成的.
核能引擎的馬力可以參考過去幾十年進步的速度.
一具A4W馬力約是之前CVN-65的A2W的四倍.尼米茲裝了2具,
由於WIG航艦科技上晚了100年,先不管核融合還是核分裂.
假設21世紀末每具核動力提供50萬軸馬力.
WIG航艦裝個8具,約400萬匹馬力.相當於14艘尼米茲級的動力.
這種暴力應該足以供應暴力核渦扇和核螺槳的能量供應?
|
|
|
|
ID已刪除
路人甲乙丙
1507 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 04:27:16
|
quote:
Originally posted by olddog
還是要先發明反重力裝置？當然在那個時間點，這東西可能裝不上飛機，只好用船裝了，飛機的部份， 本來電影裡才有的 edi 人工智慧駕駛應該已經上班了，自動起飛/降落/回收的部份應該也沒問題.....
和駕駛沒關係，不管誰開那麼大台都是會在降落時墜毀的，力量太大船身撐不住，硬要用的話把齊柏林飛船搬出來吧，UAV空中起飛和降落，飛船搭載少數工作人員，用途是維護和補給UAV，運作上可以交給電腦或者說人工智慧作業系統負責 |
|
|
|
Bryan C
路人甲乙丙
USA
1455 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 05:33:35
|
Not going to find any shipyard able to build it. Besides, there's no way you can tie up that ship at any port....
quote:
核能引擎的馬力可以參考過去幾十年進步的速度.
一具A4W馬力約是之前CVN-65的A2W的四倍.尼米茲裝了2具,
由於WIG航艦科技上晚了100年,先不管核融合還是核分裂.
假設21世紀末每具核動力提供50萬軸馬力.
WIG航艦裝個8具,約400萬匹馬力.相當於14艘尼米茲級的動力.
這種暴力應該足以供應暴力核渦扇和核螺槳的能量供應?
Problem is that nobody is building that sort of reversed powered turboprop or turbofan/turbojet engines in the world----they all use combustion(air and fuel) to generate thrust and lift, not electricity to do that. Second, horsepower isn't the key, but electricity generating---and distribution network and protection from the electric magnetic field. I mean, we are talking about a lot and a lot of electricity needed here, which will generate a lot of EM field to those on board that will have funny looking kids soon.... |
Edited by - Bryan C on 09/15/2011 06:29:41 |
|
|
|
Bryan C
路人甲乙丙
USA
1455 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 09:02:02
|
| Also, isn't the turboprop blade tips would go way beyond supersonic, like Mach 10+, with 40,000+ RPM...... |
|
|
|
dasha
版主
42818 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 10:14:48
|
要注意到,螺旋槳翼端轉動速度到達音速時,引擎輸出不產生推力,而是產生音爆......所以大馬力引擎轉螺旋槳,多幾個螺旋槳會比加大螺旋槳要更有效,因為大螺旋槳只是巨大的音波武器......
昨晚想過用簡單的高中物理來計算螺旋槳推力,但暫時推不出來,因為推力是質量乘加速度,可是氣流加速度在這很不好算,容易算的是氣流速度,可是質量乘速度是功率......基本上大東西與高速的東西不適合用螺旋槳,用噴射比較好,因為螺旋槳對氣流的加速有限,不像噴射可以輕鬆加到超音速. |
|
|
|
閒遊之人
我是老鳥
7007 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 10:35:23
|
去找米粒開發米氏核融合爐
造台wb搞不好還比較輕松
或造台卡烏空母......... |
|
|
|
kumachan
路人甲乙丙
Taiwan
3832 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 11:43:52
|
quote:
Originally posted by dasha
要注意到,螺旋槳翼端轉動速度到達音速時,引擎輸出不產生推力,而是產生音爆......所以大馬力引擎轉螺旋槳,多幾個螺旋槳會比加大螺旋槳要更有效,因為大螺旋槳只是巨大的音波武器......
昨晚想過用簡單的高中物理來計算螺旋槳推力,但暫時推不出來,因為推力是質量乘加速度,可是氣流加速度在這很不好算,容易算的是氣流速度,可是質量乘速度是功率......基本上大東西與高速的東西不適合用螺旋槳,用噴射比較好,因為螺旋槳對氣流的加速有限,不像噴射可以輕鬆加到超音速.
這個我有想過,不過不確定轉速是否有需要到這麼高.
平常巡航不需要很快.
我傾向於多葉片大葉面轉的慢一點......外型類似NP2000八葉螺旋槳
因為不轉也可以當巨型空氣煞車.
多幾個螺旋槳是一定要的,設計上就是僅量多一點.
而尺寸我是覺得小一點要達到高轉速才能有同樣推進力.
那不如做大一點更多葉片轉慢一點.
(越戰的觀測機就是低轉速多片大葉片,這會比較安靜點)
|
Edited by - kumachan on 09/15/2011 11:51:21 |
|
|
|
dasha
版主
42818 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 12:08:11
|
轉速看的是翼端的角速度,所以同樣百轉/sec,螺旋槳直徑1m的翼端速度略低於音速(314.159......m/s),可是直徑2m就會變成接近兩倍音速.增大螺旋槳就變成要降低轉速,這下翼端音障的問題可以避免,較內側處的加速效果又會變差......所以渦輪螺旋槳引擎,基本上都是用很老的噴射引擎來改,或是小到連飛彈都不用的迷你核心,因為大一點或心一點的話,輸出功率很高,螺旋槳很容易變成超音速螺旋槳.
否則就是要螺旋扇那種延後翼端音速,甚至乾脆搞超音速螺旋槳的設計.但,高旁通渦輪扇在這方面會更方便,至少端點部份不一定面對氣流,超音速不一定產生音爆. |
|
|
|
Bryan C
路人甲乙丙
USA
1455 Posts |
Posted - 09/15/2011 : 12:11:36
|
Propeller engines should keep the blade tip speed between Mach 0.88 to 0.92 for max speed performance. Anything below or above it, problems....
Besides, having concurrent 4 propeller engines behind each other, will undoubtly reduce performance so much that might just reduce output.... |
Edited by - Bryan C on 09/15/2011 12:14:47 |
|
|
|
西伯利亞
新手上路
Taiwan
156 Posts |
Posted - 09/16/2011 : 23:49:12
|
| 說到核動力，小弟想到的是用核動力來搞超高溫熱汽球；畢竟現在的核動力最強的就是搞出高溫。另外，雖然說架空設定到205X年，但是我並沒有看到科技發生大規模進步的可能，除非發生戰爭。另外，如果速度真的能達到那麼快的話說真的我會考慮用放風箏的方式起飛... |
|
|
|
blackknight
路人甲乙丙
4339 Posts |
|
|
閒遊之人
我是老鳥
7007 Posts |
Posted - 10/05/2011 : 09:24:40
|
仔細想想
200km的高速
還用得著彈射嗎?
以經可以讓飛機直接起飛了吧?
類似2戰美國和蘇聯的
讓轟炸機掛小戰鬥機的
子母機模式~~
彈射器在低速用~~ |
|
|
|
kumachan
路人甲乙丙
Taiwan
3832 Posts |
Posted - 10/05/2011 : 10:24:42
|
quote:
Originally posted by 閒遊之人
仔細想想
200km的高速
還用得著彈射嗎?
以經可以讓飛機直接起飛了吧?
類似2戰美國和蘇聯的
讓轟炸機掛小戰鬥機的
子母機模式~~
彈射器在低速用~~
風速100km/hr根本沒法站在甲板上.
地效航母的架空設計應該都不會在200km/hr彈射啦.
起降戰機時只是一般水面狀態.
只是用地效高速做戰術機動.
例如,晚上摸黑出港衝到4000km外,在水面彈射艦載機打擊1000km子以內目標.....
幾個小時內回收艦載機並且收工繞跑....
敵軍海軍追不上,而敵軍空軍就算幾小時內猜到地效航母的位置
並且湊足反艦攻擊機群,航母也已經跑遠了.
|
|
|
|
kumachan
路人甲乙丙
Taiwan
3832 Posts |
Posted - 10/05/2011 : 10:29:53
|
quote:
Originally posted by Bryan C
Propeller engines should keep the blade tip speed between Mach 0.88 to 0.92 for max speed performance. Anything below or above it, problems....
Besides, having concurrent 4 propeller engines behind each other, will undoubtly reduce performance so much that might just reduce output....
多重串列效率下降是可以預期的,但是低阻力卻可以彌補這個缺點.
整體仍是利大於弊.
而且這邊的串列不是TU95那種貼著放. 而且相距比槳葉直徑還大.
(前後翼相距上百米,隔幾十米才一組槳葉)
效率下降程度會遠小於近距串列螺旋槳.
比較接近全拉後推型的串列螺旋槳效率.
槳葉低轉速,保持尖端在0.9x mach.
內側處的加速效果變差就不管,因為一般螺旋槳也是如此.
不管是直徑1米3米沒人能讓槳葉內外一樣速度,
那並不妨礙螺旋槳在中低次音速的優良推進效率
外側才是提供主要推力的地方.
|
Edited by - kumachan on 10/05/2011 10:46:33 |
|
|
|
Bryan C
路人甲乙丙
USA
1455 Posts |
Posted - 10/05/2011 : 13:12:01
|
| Problem is that most powerful aviation electric motor driven propeller engines is only rated at 1xx-2xx range horsepower output, not the mega horsepower range.... |
|
|
|
Bryan C
路人甲乙丙
USA
1455 Posts |
Posted - 10/05/2011 : 13:15:57
|
quote:
Originally posted by 閒遊之人
仔細想想
200km的高速
還用得著彈射嗎?
以經可以讓飛機直接起飛了吧?
類似2戰美國和蘇聯的
讓轟炸機掛小戰鬥機的
子母機模式~~
彈射器在低速用~~
No, you mean blown off the thing. Don't think any aircraft bought on board the flight deck from hangar deck can be securely move on the flight deck without the risk of blown off, nor any personnel or carts....
. Besides, with the height the thing is flying, the aircraft on board just need to be jettison backward and it will be flying..... |
|
|
|
Skyshade
路人甲乙丙
1329 Posts |
|
|
blackknight
路人甲乙丙
4339 Posts |
Posted - 10/08/2011 : 13:14:05
|
天勾系統啊!!
某動畫中的空中航母也是用類似這種的系統
=========================================================
我的女神!!
フルメタのシリーズを通しての女性キャラ人佋で不動のＮｏ．１を誇るテレサ�裔藉腎鉸橶褲�
記者：請問關於官方承認泰莎艦長是最萌的你有什麼看法?
發言人：非常好!!這是符合全體密銀戰隊隊員的最大共識，有助於部隊士氣的提升
和反恐活動的進行!!讓我們一起呼口號!!打倒暴力鐵拳女主角!!泰莎艦長是最萌的!!
今天心情不錯~~~就到這吧!! |
|
|
|
標題 |
|
|
|
美國海軍CVN-100地效航艦
