艦載機的“摺疊”，又有技術又是藝術_風聞

要説艦載機和陸基飛機有什麼區別，摺疊機翼無疑是相當明顯的一個特點。對於艦載機而言，摺疊機翼主要的功能與飛行無關，但對於航母而言，摺疊機翼的用處就不可小覷。摺疊後艦載機佔據甲板的面積就能得到相當程度的縮減，這一方面能夠增加航母在有限機庫面積內艦載機的搭載數量，另一方面也能減小對航母升降機的面積需求，降低成本和技術難度的同時，如果航母用的是舷內式升降機，小面積還能在一定程度上提升航母飛行甲板的強度。

▲ 舷內式升降機在甲板上的開口顯然很影響甲板的強度

不過摺疊有好處是一回事，該怎麼摺疊就是另一回事了。自航母誕生以來，艦載機的摺疊手法那可以説百花齊放，為了擠出更多的空間，飛機設計人員也確實是絞盡腦汁。特別在使用活塞發動機的螺旋槳戰機時代，飛機整體佈局都是平直翼，如何能把這對機翼收起來點就成了核心問題。

▲ 當時飛機的結構也簡單，摺疊工作多數時候是人力操作的

最簡單也是最頭鐵的方法，就是乾脆不去想什麼摺疊的問題，地上飛機啥樣航母上啥樣，二戰中日本海航的很多艦載機就是這麼幹的，對於追求艦載機大航程、高機動性、本國發動機工業不咋地且不太富裕的日本來説，摺疊機翼意味着結構複雜，也意味着重量增加，特別是要想減少較多的停機面積的話，摺疊位置就要設置在靠近翼根方向的位置。這樣在結構上要付出的重量和成本代價自然就會相當大，因此日本艦載機中很多型號乾脆不折疊機翼，就算要摺疊，也只是為了適應升降機的尺寸。

▲ 零戰那個小小的摺疊翼尖小一直讓小時候的施佬費解

▲ 99艦爆的情況稍好，但依然是一個沒怎麼摺疊的東西

日本在太平洋戰爭中的三款主力機型——零戰、99艦爆和97艦攻就很好體現了這種情況。零戰21型的每側機翼只能摺疊50釐米，剛好能讓零戰通過升降機進出機庫，後期的零戰32型改為方形翼尖之後直接就取消了摺疊機構；99艦爆翼展稍大，摺疊機翼要佔據1/3的翼展；反而是翼展最大的97艦攻摺疊的部分最多，結果就是在機庫裏面的佔地面積反而是97艦攻比較小，在機庫裏面停放的數量更多。

▲ 97艦攻摺疊的狀況那麼正常反而有些令人意外

▲ “翔鶴”級航母的機庫佈置圖，可見零戰和99艦爆反而更佔地方

英美的艦載機相比之下就摺疊地比較狠，畢竟這樣才能儘可能多的增加航母的載機量。不過就算要想增加機翼摺疊的比例，一來需要合適的整體設計，特別是起落架設計。畢竟很多飛機都將可收放起落架的一部分佈置在機翼下面，而這種設計對於需要寬輪距以便在艦上着降的艦載機來説優點不少。而那些將起落架全部設置在機身上的飛機，比如“劍魚”或者F4F“野貓”，則可以將更多的機翼部分進行摺疊。二來摺疊後的機翼放置的位置也需要考慮，畢竟除了機庫面積，很多航母要在天花板上吊掛拆成散件的備用飛機，機庫高度在航母上也是有限制的。

▲ “劍魚”的機翼就從跟上摺疊，相當徹底

▲ 二戰之後的艦載機翼展太長，甚至有這樣兩段式摺疊的

這樣的情況下，如果機翼按照普通的向上摺疊，則其摺疊的長度不能太多，否則會讓飛機的高度“超標”，而如果向別的方向摺疊，飛機的摺疊機構也會比較複雜。這些個摺疊方式中，格魯曼的向後摺疊機翼無疑是比較有特色，也相當成功的摺疊方式。這種佈局能夠在控制飛機高度的同時，減小飛機在甲板上的佔地面積。從F4F“野貓”、F6F“地獄貓”、TBF“復仇者”到冷戰中的E-1“追蹤者”、E-2“鷹眼”、C-2“灰狗”，這種機翼摺疊方式作為該公司的“得意之作”被一直沿用下來。

▲ 作為平直翼的摺疊方式，格魯曼這個向後收可算是得意之作

至於噴氣式艦載機的摺疊，由於後掠角的出現和高速飛行對機翼強度和厚度的需要，某種程度上反倒沒有那麼有變化。加上冷戰後戰機研製裝備成本的增加，艦載機型號也減少了不少，因此機翼向上摺疊基本就成了絕大多數噴氣艦載機的常態。

▲ 有條件的情況下，依然要從根部摺疊

▲ 當然有摺疊就有意外，好在如果你摺疊的不多，你還能飛

不過這時候的艦載機裏，還是有一些“頭鐵”不折疊機翼的艦載機。其中最主要的一類就是使用三角翼的艦載機，比如A-4、法國“陣風”還有印度“光輝”的艦載型什麼的，不折疊的原因主要是三角翼結構的特點，使得該機的摺疊機構的長度會隨着摺疊部分的增加急劇增大。加上三角翼本身翼展較小，還能夠通過交錯放置充分利用空間，因此不折疊也就算了。F-14和F-111B兩款變後掠翼戰機不折疊的理由也很類似，二者在機翼後掠角最大的時候的差不多就是個巨大的三角翼。另一類則可以算是一些“特殊情況”，比如“海鷂”垂直起降戰鬥機雖然是艦載機，但因為其自行車式主起落架需要在兩側翼尖設置支撐輪，因此其機翼沒有辦法摺疊。

▲ “陣風”在機庫裏這種對放可算是三角翼排布的典型

▲ 印度海軍的“光輝”如果要雙發……印度就想不開要摺疊機翼……

至於中國的航母艦載機機翼摺疊機構，雖然601所在上世紀80年代開始經過10年的預研，完成了 用於薄翼機的單軸機翼摺疊機構和用於較厚機翼的一軸一鉸機翼摺疊機構兩項課題的預研，不過隨着後來我國引進蘇-27系列生產線和T-10K艦載機原型機之後，在第一代艦載機殲-15的研製中，機翼摺疊系統的總體設計也就以俄羅斯的設計作為參照。值得一提的是，由於蘇-33/殲-15的機體較大，為了減小在航母上的佔地面積，二者的摺疊不僅包括主翼，還包括水平尾翼。這固然減少了機體寬度，但也增加了系統重量。

▲ 蘇-33連平尾都要摺疊，也是對空間追求到極致了

▲ 米格-29K相比之下就要簡單許多

對於中國其他型號的艦載機而言，在機體尺寸可以得到進一步控制的情況下，摺疊水平尾翼這樣極端的設計很可能不在必要。不過相比有測繪蘇-33原型機作為參考設計而來的殲-15，自行研製艦載機需要考慮的問題就更多。畢竟知其所以然要比知其然困難得多，與有成熟路徑擺在眼前的參考設計不同，自行研製艦載機的各種部分自然會有更多的可能性，也更加能夠適合中國海軍的需求。

▲ 接下來要發生的，顯然不止教-9無限改這一個型號

2020年對於中國海軍的艦載機型號發展而言，顯然是頗為重要的一年，除了前幾天航空工業貴飛的“生命線工程”型號研製生產工作會上，幾乎就差明示的教-9改·真·艦載教練機之外，無論是另一家競爭對手洪都的艦載教練機，還是更多人關注的下一代艦載戰鬥機的研製進展，在今年都進入了相當關鍵的階段。對於我們來説，耐心等待好消息，大概就可以了。