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[话题讨论] 空射火箭方案的弊端

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发表于 2019-4-15 13:21 | 显示全部楼层 |阅读模式

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利用飞机在空中发射火箭,虽然理论上可以节约火箭的燃料,降低发射成本。
但,实际应用中肯定会有其它衍生弊端。
1、已经完成首飞的双体飞机,机体之间就靠主翼连接,一旦遇到风切变,两个机体之间肯定有扭曲应力,如果此时挂着要发射的火箭,三体结构的重量应力都集中在主翼上,各自的重量又都很大,是否会发射主翼扭断?、

2、陆地发射的火箭直播,经常会出现火箭故障终止发射的事件,如果此时飞机已经把火箭驼到空中,火箭却发生故障,需要返航,不知道此时飞机的整体重量是否会超过降落安全线?

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发表于 2019-4-15 14:11 超大游击队员 | 显示全部楼层
最大问题,飞机速度太慢。
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发表于 2019-4-15 14:16 | 显示全部楼层
虽然把火箭送到高空去发射好像可以提升高度躲开稠密大气层,但实际上火箭更需要的是速度增量而不是高度,而载机本身的速度又极为缓慢,未来也很难提升。感觉这种空中发射方式只能发射运力非常有限的小火箭,未来没什么前途。
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发表于 2019-4-15 15:07 超大游击队员 | 显示全部楼层
本帖最后由 txdtj 于 2019-4-15 15:10 编辑

最早有安225驼载小型航天飞机的方案,但是飞机驼载对火箭的加速意义不大,除非这种超大运输机能达到双3,那又对飞机的要求太高,耗资巨大,不值得了
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发表于 2019-4-15 15:42 | 显示全部楼层
空射火箭最大的问题是,万一背上天的火箭出问题要放弃发射,还要驮着满载燃料的火箭飞回来。风险太大。
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发表于 2019-4-15 18:14 | 显示全部楼层
空射弹道导弹还有搞头,射火箭没啥意义吧
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发表于 2019-4-15 18:42 | 显示全部楼层
飞马座火箭已经算成功了,只有18吨的重量可以运载400公斤载荷到近地轨道,这个飞机能运载200吨级火箭,载荷能多大自己想吧。
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发表于 2019-4-15 19:57 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

首先,空中发射最大的好处其实是在发射条件上,可以更少受到发射场天气和航线等因素的影响,发射窗口大大拓展。至于速度增量其实不大。
其次,如果对飞机的结构力学和气动力学并没有相应的基础,就不要做这种眼神党了, 其结实不结实不能靠拍脑袋来判断。
我们就以白骑士空中发射载机来看, 那机翼更细长,两个机身相对距离更远,但其实并没有什么问题。

captive_carry.jpg
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 楼主| 发表于 2019-4-15 20:38 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

本帖最后由 能源灵感中心 于 2019-4-15 21:00 编辑
白云居士 发表于 2019-4-15 19:57
首先,空中发射最大的好处其实是在发射条件上,可以更少受到发射场天气和航线等因素的影响,发射窗口大大拓 ...


你在证明别人是拍脑袋党的时候,最好先证明你不是拍脑袋党。

这是风切变对飞机飞行姿态的影响。

如果火箭质量很小,可以将其看作大型远程空对空导弹,或者是反舰导弹,目前军用挂弹架结构就能解决这种应力问题。

但,我说的前提是大型火箭,重量上百吨的火箭,也突然这么扭动,产生的动能恐怕就不是单靠机翼挂点能解决的了。

你的观点,是建立在理想状态下,各方面对火箭影响都很低,这时才能出现你说的结果。

但,火箭在倒计时发射前几秒终止的情况不是没有,而是有很多次,你打算让满载燃料的火箭和飞机,再飞回来降落?还是先把火箭燃料放成空壳再降落?
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风切变复飞失误,阿联酋777飞机迪拜坠毁,机上人员安全逃离!.jpg
风切变联邦快递货机东京坠毁.jpg
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发表于 2019-4-15 21:04 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-15 20:38
你在证明别人是拍脑袋党的时候,最好先证明你不是拍脑袋党。

这是风切变对飞机飞行姿态的影响。

不要随便搜个名词就当成宝
第一,风切变主要的危害是在起飞和降落时,此时低空气流密度大,飞机反应时间短,不管你什么飞机,突然遭遇都会有很大的麻烦, 所以不管什么飞机,最好的策略都是回避。而这个策略现在已经有比较完备的技术基础,可以提前探测和预警风切变的时间和区域。 不管你是客机还是火箭发射飞机,都是如此。

第二,我上面给出图片的白骑士并不算很大,但是中间机翼挂的二级飞行器并不小。而最近试飞的用波音747改装的双机身飞机比白骑士大的多, 其能挂多大的火箭也自然是经过力学计算的,你光凭感觉去否定,毫无说服力。
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 楼主| 发表于 2019-4-16 09:33 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

本帖最后由 能源灵感中心 于 2019-4-16 09:34 编辑
白云居士 发表于 2019-4-15 21:04
不要随便搜个名词就当成宝
第一,风切变主要的危害是在起飞和降落时,此时低空气流密度大,飞机反应时间 ...


既然你强调“风切变”可以预防,我也只能暂时同意你的观点。

但,有个具体例子,请你解释一下,2018年8月28日,澳门机场,好像就有一架飞机遇到了风切变,导致前起落架受损。

既然可以预防,时间点也不是二十世纪,而是去年,你的预防措施呢?被风刮跑了吗?还是说,预防措施是在此之后刚发明的,还未普及?
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发表于 2019-4-16 09:59 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 09:33
既然你强调“风切变”可以预防,我也只能暂时同意你的观点。

但,有个具体例子,请你解释一下,2018 ...

风切变不是一个名词,而是一种大气现象,有不同方向,不同强度,不同高度,
因此自从1980年代强烈垂直风切变导致客机坠毁后,各国加强了对风切变的探测和对飞机的引导,基本杜绝了严重事故。
但世事无绝对,首先强对流天气自然好预防,但是那些并不强的气候条件下,偶尔出现的并不太强的风切变呢? 分析预测总是要有个分析数据的阈值,而风切变并不存在一个截然的数据点,毕竟这不是数学题。
其次不同机场不同飞机的条件不同,地理条件,设备好坏等也都不同。全球每年多少万架次的飞机起降,你说偶尔有一点点这种事情,基于概率论,显然是无法降到零的。

而这种发射火箭的巨型飞机,基本上一辈子都在一个基地机场活动,飞行次数稀少,可以得到完备的多的气候资料服务,出这种事情的概率微乎其微,
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 楼主| 发表于 2019-4-16 19:21 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

白云居士 发表于 2019-4-16 09:59
风切变不是一个名词,而是一种大气现象,有不同方向,不同强度,不同高度,
因此自从1980年代强烈垂直风 ...

澳门机场难到就不注重观测分切变?

又不是那种小猫两三只的野鸡机场,人手、财力都具备,起降次数的数据也够多。在这种情况下,还没法避免。

难到换成全年飞不了几次的火箭发射场,就把问题简单解决了?

这么先进的经验,各大著名机场估计都得上杆子来取经了。
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发表于 2019-4-16 19:41 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 19:21
澳门机场难到就不注重观测分切变?

又不是那种小猫两三只的野鸡机场,人手、财力都具备,起降次数的数 ...

莫哈维沙漠这么多年都极少有极端天气,这也是航天飞机备降基地,甚至跑道外边都能降飞机,整个机场附近是个巨大的非常平坦的干湖床,选在这里不是没道理的。
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发表于 2019-4-16 20:50 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 19:21
澳门机场难到就不注重观测分切变?

又不是那种小猫两三只的野鸡机场,人手、财力都具备,起降次数的数 ...

民航机场一天要起降多少班次,有时候是硬着头皮也要降落。发射火箭又不赶时间。
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发表于 2019-4-16 22:11 超大游击队员 | 显示全部楼层
如果兔子能够造出来安225这种飞机,你绝对不会说空中发射有什么弊端。
实际上空中发射就是有很多好处,可以显著降低发射成本,还可以减少天气的影响,增加发射窗口。
空中发射最大的问题是技术难度,飞机突然扔掉一个200吨的东西,飞行控制会非常困难。
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 楼主| 发表于 2019-4-16 22:50 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

outman 发表于 2019-4-16 20:50
民航机场一天要起降多少班次,有时候是硬着头皮也要降落。发射火箭又不赶时间。

错了,火箭发射有时间窗口限制。尤其是特殊轨道的卫星,窗口范围非常窄。
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 楼主| 发表于 2019-4-16 22:52 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

AK2018 发表于 2019-4-16 22:11
如果兔子能够造出来安225这种飞机,你绝对不会说空中发射有什么弊端。
实际上空中发射就是有很多好处,可 ...

我说的是,双体飞机的弊端,如果是单体飞机,在抗扭曲应力方面要比双体飞机承受范围更大一些。
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 楼主| 发表于 2019-4-16 22:57 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

宇宙神2 发表于 2019-4-16 19:41
莫哈维沙漠这么多年都极少有极端天气,这也是航天飞机备降基地,甚至跑道外边都能降飞机,整个机场附近是 ...

一切以事实说了算,连陆地发射的火箭还会遭遇点火之前发生故障,导致取消发射的事情。
飞在空中的火箭,飞机飞行时的震动,肯定会对火箭造成干扰。
临时取消发射的情况肯定会发生,到时候几百吨的火箭,是完整带回来?还是把燃料放空了带回来呢?

空射的优势就是节约成本,把燃料放空一次,这成本摊到哪里?
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发表于 2019-4-17 00:41 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 22:57
一切以事实说了算,连陆地发射的火箭还会遭遇点火之前发生故障,导致取消发射的事情。
飞在空中的火箭, ...

放不了燃料,空射基本都是固体火箭,此外固体火箭横向结构比较结实,便于飞机水平携带,携带固体火箭返回没啥技术难度。
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发表于 2019-4-17 06:55 超大游击队员 | 显示全部楼层
能源灵感中心 发表于 2019-4-16 22:50
错了,火箭发射有时间窗口限制。尤其是特殊轨道的卫星,窗口范围非常窄。

特殊轨道的任务不是一年有几次,而是几年有一次了。

另外地面发射火箭碰到高空风一样要推迟。未必就比空射强。
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 楼主| 发表于 2019-4-17 08:43 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

宇宙神2 发表于 2019-4-17 00:41
放不了燃料,空射基本都是固体火箭,此外固体火箭横向结构比较结实,便于飞机水平携带,携带固体火箭返回 ...

你说的是几百吨级别的大型火箭?还是几十吨级别的重型反舰导弹?

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 楼主| 发表于 2019-4-17 08:45 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

outman 发表于 2019-4-17 06:55
特殊轨道的任务不是一年有几次,而是几年有一次了。

另外地面发射火箭碰到高空风一样要推迟。未必就比 ...

难到客运飞机遇到高空风切变,就不能推迟起飞?

之所以不推迟起飞,不是逞强,而是观测不到。
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发表于 2019-4-17 08:57 | 显示全部楼层
恰恰双体机载荷分散机翼和机身接合处不用承受太大的载荷。

你想象拧毛巾一样抓住两个机身把飞机拧坏现实中可能性很低。

最多一边风速高一边风速低飞过去就行了。另外这种情况下任何飞机都会受到影响。与双体不双体没关系。
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发表于 2019-4-17 09:22 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-17 08:43
你说的是几百吨级别的大型火箭?还是几十吨级别的重型反舰导弹?

这没有啥,这架双体飞机设计中间承载200吨的固体火箭,这种重量对于两架747改装的飞机来说难度不大,而且你只是拍脑袋觉得不行,人家可是用计算机各种模拟设计出来的,别乱操心了,说白了就是你见识太少,没知识,全凭脑补。
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 楼主| 发表于 2019-4-17 16:51 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

宇宙神2 发表于 2019-4-17 09:22
这没有啥,这架双体飞机设计中间承载200吨的固体火箭,这种重量对于两架747改装的飞机来说难度不大,而且 ...

三个自重上百吨的长杆物体,依靠一条横梁连接,能扛住分切变?
刚性这么好?看来美国货就是有天然优势。
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 楼主| 发表于 2019-4-17 16:54 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

outman 发表于 2019-4-17 08:57
恰恰双体机载荷分散机翼和机身接合处不用承受太大的载荷。

你想象拧毛巾一样抓住两个机身把飞机拧坏现实 ...

你把静态受力和冲击受力混成一谈了。

你站在静止的秋千上,只要不做太大的肢体动作就不会摔下来。
如果有人在秋千上踹一脚,你I摔下来的概率有多大?

分切变就是那个踹脚的外力。
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发表于 2019-4-17 19:29 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-17 16:51
三个自重上百吨的长杆物体,依靠一条横梁连接,能扛住分切变?
刚性这么好?看来美国货就是有天然优势。

你看你又是拍脑袋脑部个画面就开始喷,请问你计算过么?知道结构什么样么?怪不得你ID叫这个,果然就是灵感一来乱喷一气。
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发表于 2019-4-18 00:41 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

1、空中挂火箭,和你想的不一样,不仅不会增加载荷,还会平衡升力,反而能卸荷

2、通过控制最大着陆重量去限制火箭载荷就可以了。着陆的时候燃油会有消耗,来不及消耗可以空中放油
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发表于 2019-4-18 00:41 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

幽兰月影残 发表于 2019-4-15 15:42
空射火箭最大的问题是,万一背上天的火箭出问题要放弃发射,还要驮着满载燃料的火箭飞回来。风险太大。

空中放油了解一下
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发表于 2019-4-18 00:52 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-15 20:38
你在证明别人是拍脑袋党的时候,最好先证明你不是拍脑袋党。

这是风切变对飞机飞行姿态的影响。

1、两个机体之间的机翼,遭遇风切变时的应力,可以补强解决。它遇上的问题,普通飞机的机翼都会遇上


火箭在倒计时发射前几秒终止的情况不是没有

2、
如果是天气原因,那是因为火箭发射场跑不了。所以推迟。
其次,天气来了,飞机不起飞不就是了,还是能推迟。
再次,飞机有气象雷达,除了不能探测晴空湍流和火山灰外,有水汽的云团都能探测,何况还有地面气象雷达辅助。
飞机可以去别的预选发射场发射


3、至于落地,空中盘旋耗油或者空中放油就可以了。放油至不超过起飞重量即可,民航应用都多少年了


4、影响最大的是低空风切变,因为高度太低。这个不仅对这个飞机危害大,任何飞机都不能免俗,但全球民航不是照样飞
风切变可以监测,香港机场就有设备。
此外,有些低空风切变(非全部)其实也是伴有天气现象的,比方说大风,或者有积雨云团等。但微风的时候,基本影响不大
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发表于 2019-4-18 00:54 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 09:33
既然你强调“风切变”可以预防,我也只能暂时同意你的观点。

但,有个具体例子,请你解释一下,2018 ...

首航这个,官方结果是风切变,具体是什么,就别深究了。


当天澳门机场风速一直都是1-2m/s。
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发表于 2019-4-18 00:55 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 19:21
澳门机场难到就不注重观测分切变?

又不是那种小猫两三只的野鸡机场,人手、财力都具备,起降次数的数 ...

澳门机场那天的风速基本属于静风。这次首航的事件,民航局给面子罢了
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发表于 2019-4-18 00:58 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-16 22:57
一切以事实说了算,连陆地发射的火箭还会遭遇点火之前发生故障,导致取消发射的事情。
飞在空中的火箭, ...
临时取消发射的情况肯定会发生,到时候几百吨的火箭,是完整带回来?还是把燃料放空了带回来呢?

空射的优势就是节约成本,把燃料放空一次,这成本摊到哪里?



747(或者任何飞机)起飞以后,出现旅客重病,或者炸弹威胁,或者机械故障返航的情况又不是没有过。
他们把旅客带上去以后就不能返航了?
火箭是业载旅客就不是了?紧急情况下返航,非得把旅客先丢出去才能返航吗?


实际着陆重量不超过MLDW就可以了,民航应用N年了
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发表于 2019-4-18 01:02 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-17 08:45
难到客运飞机遇到高空风切变,就不能推迟起飞?

之所以不推迟起飞,不是逞强,而是观测不到。

高空风切变又不是没有。天气预报图会有高空急流的标注的,属于民航起飞必需资料之一。


危害小,改变高度层即可


高空急流,急流轴标注 //  部分,就是风切变可能发生的区域


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发表于 2019-4-18 01:05 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

能源灵感中心 发表于 2019-4-17 16:51
三个自重上百吨的长杆物体,依靠一条横梁连接,能扛住分切变?
刚性这么好?看来美国货就是有天然优势。

所以你质疑的理由是什么?具体数据在哪里呢?



这架飞机再次,好歹是经过专门的工程师设计出来的,而不是用锥子凿出来,用键盘敲出来的



欢迎带数据来质疑
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发表于 2019-4-18 01:39 超大游击队员 | 显示全部楼层
能源灵感中心 发表于 2019-4-17 08:45
难到客运飞机遇到高空风切变,就不能推迟起飞?

之所以不推迟起飞,不是逞强,而是观测不到。

此外,平流层气候稳定,基本不受气象影响。
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 楼主| 发表于 2019-4-18 06:32 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

张俊 发表于 2019-4-18 00:52
1、两个机体之间的机翼,遭遇风切变时的应力,可以补强解决。它遇上的问题,普通飞机的机翼都会遇上


...



1、两个机体之间的机翼,遭遇风切变时的应力,可以补强解决。它遇上的问题,普通飞机的机翼都会遇上

---------------普通飞机的机翼只有一个机身,机翼顶多受到自身重量造成的扭曲力矩,双机身飞机,加上挂点的火箭,相当于在117米的机翼上挂三个各重一百多吨的长条物体。
很难想象分切变对飞机产生颠簸时,机翼能完美吸收掉三个百吨级物体产生的互相位移力矩。
尤其是,还是满载燃料的。



2、
如果是天气原因,那是因为火箭发射场跑不了。所以推迟。
其次,天气来了,飞机不起飞不就是了,还是能推迟。
再次,飞机有气象雷达,除了不能探测晴空湍流和火山灰外,有水汽的云团都能探测,何况还有地面气象雷达辅助。
飞机可以去别的预选发射场发射
---------------天气原因当然可以推迟,但前提是你有提前预测的能力,如果风切变那么好预测,就不会有因分切变而发生空难的新闻了。既然有这种空难,说明预测能力还不行啊。

3、至于落地,空中盘旋耗油或者空中放油就可以了。放油至不超过起飞重量即可,民航应用都多少年了
-----------------飞机放油没问题,这种技术早就实际应用了,但液体火箭用的是低温燃料,不可能只放一半,半瓶子液体会更加晃荡,尤其是易燃易爆的火箭燃料,更要杜绝这种晃荡。
火箭因发动机故障、传感器故障、管路泄露,导致终止发射的报道有很多,这是纯粹需要机械维修的事件,也就是说起飞的飞机必须把火箭带回来。
即便放火箭燃料可行,但空射最大的卖点就是低成本。放一次燃料后,再次发射的成本是否会增加?

4、影响最大的是低空风切变,因为高度太低。这个不仅对这个飞机危害大,任何飞机都不能免俗,但全球民航不是照样飞
风切变可以监测,香港机场就有设备。
此外,有些低空风切变(非全部)其实也是伴有天气现象的,比方说大风,或者有积雨云团等。但微风的时候,基本影响不大
--------------澳门机场在2018年就有分切变事故,难到澳门机场没钱采购这种监测设备?
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 楼主| 发表于 2019-4-18 06:34 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

宇宙神2 发表于 2019-4-17 19:29
你看你又是拍脑袋脑部个画面就开始喷,请问你计算过么?知道结构什么样么?怪不得你ID叫这个,果然就是灵 ...

你可以用你的计算结果来证明可行啊,你发个计算过程上来。别张嘴就管别人要证明,你的证明呢?
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 楼主| 发表于 2019-4-18 06:37 | 显示全部楼层

RE: 空射火箭方案的弊端

张俊 发表于 2019-4-18 00:55
澳门机场那天的风速基本属于静风。这次首航的事件,民航局给面子罢了

外国机场的分切变呢?网上飞机侧滑起飞的视频有很多。总不会这些都是在监控设备发明之前拍的吧?
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