舰载机的“折叠”，又有技术又是艺术_风闻

要说舰载机和陆基飞机有什么区别，折叠机翼无疑是相当明显的一个特点。对于舰载机而言，折叠机翼主要的功能与飞行无关，但对于航母而言，折叠机翼的用处就不可小觑。折叠后舰载机占据甲板的面积就能得到相当程度的缩减，这一方面能够增加航母在有限机库面积内舰载机的搭载数量，另一方面也能减小对航母升降机的面积需求，降低成本和技术难度的同时，如果航母用的是舷内式升降机，小面积还能在一定程度上提升航母飞行甲板的强度。

▲ 舷內式升降机在甲板上的开口显然很影响甲板的强度

不过折叠有好处是一回事，该怎么折叠就是另一回事了。自航母诞生以来，舰载机的折叠手法那可以说百花齐放，为了挤出更多的空间，飞机设计人员也确实是绞尽脑汁。特别在使用活塞发动机的螺旋桨战机时代，飞机整体布局都是平直翼，如何能把这对机翼收起来点就成了核心问题。

▲ 当时飞机的结构也简单，折叠工作多数时候是人力操作的

最简单也是最头铁的方法，就是干脆不去想什么折叠的问题，地上飞机啥样航母上啥样，二战中日本海航的很多舰载机就是这么干的，对于追求舰载机大航程、高机动性、本国发动机工业不咋地且不太富裕的日本来说，折叠机翼意味着结构复杂，也意味着重量增加，特别是要想减少较多的停机面积的话，折叠位置就要设置在靠近翼根方向的位置。这样在结构上要付出的重量和成本代价自然就会相当大，因此日本舰载机中很多型号干脆不折叠机翼，就算要折叠，也只是为了适应升降机的尺寸。

▲ 零战那个小小的折叠翼尖小一直让小时候的施佬费解

▲ 99舰爆的情况稍好，但依然是一个没怎么折叠的东西

日本在太平洋战争中的三款主力机型——零战、99舰爆和97舰攻就很好体现了这种情况。零战21型的每侧机翼只能折叠50厘米，刚好能让零战通过升降机进出机库，后期的零战32型改为方形翼尖之后直接就取消了折叠机构；99舰爆翼展稍大，折叠机翼要占据1/3的翼展；反而是翼展最大的97舰攻折叠的部分最多，结果就是在机库里面的占地面积反而是97舰攻比较小，在机库里面停放的数量更多。

▲ 97舰攻折叠的状况那么正常反而有些令人意外

▲ “翔鹤”级航母的机库布置图，可见零战和99舰爆反而更占地方

英美的舰载机相比之下就折叠地比较狠，毕竟这样才能尽可能多的增加航母的载机量。不过就算要想增加机翼折叠的比例，一来需要合适的整体设计，特别是起落架设计。毕竟很多飞机都将可收放起落架的一部分布置在机翼下面，而这种设计对于需要宽轮距以便在舰上着降的舰载机来说优点不少。而那些将起落架全部设置在机身上的飞机，比如“剑鱼”或者F4F“野猫”，则可以将更多的机翼部分进行折叠。二来折叠后的机翼放置的位置也需要考虑，毕竟除了机库面积，很多航母要在天花板上吊挂拆成散件的备用飞机，机库高度在航母上也是有限制的。

▲ “剑鱼”的机翼就从跟上折叠，相当彻底

▲ 二战之后的舰载机翼展太长，甚至有这样两段式折叠的

这样的情况下，如果机翼按照普通的向上折叠，则其折叠的长度不能太多，否则会让飞机的高度“超标”，而如果向别的方向折叠，飞机的折叠机构也会比较复杂。这些个折叠方式中，格鲁曼的向后折叠机翼无疑是比较有特色，也相当成功的折叠方式。这种布局能够在控制飞机高度的同时，减小飞机在甲板上的占地面积。从F4F“野猫”、F6F“地狱猫”、TBF“复仇者”到冷战中的E-1“追踪者”、E-2“鹰眼”、C-2“灰狗”，这种机翼折叠方式作为该公司的“得意之作”被一直沿用下来。

▲ 作为平直翼的折叠方式，格鲁曼这个向后收可算是得意之作

至于喷气式舰载机的折叠，由于后掠角的出现和高速飞行对机翼强度和厚度的需要，某种程度上反倒没有那么有变化。加上冷战后战机研制装备成本的增加，舰载机型号也减少了不少，因此机翼向上折叠基本就成了绝大多数喷气舰载机的常态。

▲ 有条件的情况下，依然要从根部折叠

▲ 当然有折叠就有意外，好在如果你折叠的不多，你还能飞

不过这时候的舰载机里，还是有一些“头铁”不折叠机翼的舰载机。其中最主要的一类就是使用三角翼的舰载机，比如A-4、法国“阵风”还有印度“光辉”的舰载型什么的，不折叠的原因主要是三角翼结构的特点，使得该机的折叠机构的长度会随着折叠部分的增加急剧增大。加上三角翼本身翼展较小，还能够通过交错放置充分利用空间，因此不折叠也就算了。F-14和F-111B两款变后掠翼战机不折叠的理由也很类似，二者在机翼后掠角最大的时候的差不多就是个巨大的三角翼。另一类则可以算是一些“特殊情况”，比如“海鹞”垂直起降战斗机虽然是舰载机，但因为其自行车式主起落架需要在两侧翼尖设置支撑轮，因此其机翼没有办法折叠。

▲ “阵风”在机库里这种对放可算是三角翼排布的典型

▲ 印度海军的“光辉”如果要双发……印度就想不开要折叠机翼……

至于中国的航母舰载机机翼折叠机构，虽然601所在上世纪80年代开始经过10年的预研，完成了 用于薄翼机的单轴机翼折叠机构和用于较厚机翼的一轴一铰机翼折叠机构两项课题的预研，不过随着后来我国引进苏-27系列生产线和T-10K舰载机原型机之后，在第一代舰载机歼-15的研制中，机翼折叠系统的总体设计也就以俄罗斯的设计作为参照。值得一提的是，由于苏-33/歼-15的机体较大，为了减小在航母上的占地面积，二者的折叠不仅包括主翼，还包括水平尾翼。这固然减少了机体宽度，但也增加了系统重量。

▲ 苏-33连平尾都要折叠，也是对空间追求到极致了

▲ 米格-29K相比之下就要简单许多

对于中国其他型号的舰载机而言，在机体尺寸可以得到进一步控制的情况下，折叠水平尾翼这样极端的设计很可能不在必要。不过相比有测绘苏-33原型机作为参考设计而来的歼-15，自行研制舰载机需要考虑的问题就更多。毕竟知其所以然要比知其然困难得多，与有成熟路径摆在眼前的参考设计不同，自行研制舰载机的各种部分自然会有更多的可能性，也更加能够适合中国海军的需求。

▲ 接下来要发生的，显然不止教-9无限改这一个型号

2020年对于中国海军的舰载机型号发展而言，显然是颇为重要的一年，除了前几天航空工业贵飞的“生命线工程”型号研制生产工作会上，几乎就差明示的教-9改·真·舰载教练机之外，无论是另一家竞争对手洪都的舰载教练机，还是更多人关注的下一代舰载战斗机的研制进展，在今年都进入了相当关键的阶段。对于我们来说，耐心等待好消息，大概就可以了。