主题：闭门造车要不得啊 -- 晨枫

在上一篇的倒数第二段其实已经大概说了说，需要再补充的是以下几点。

1、动能E = 1/2 mv^2，航母的速度减小了，其动能也就减小了，速度与动能是有直接关系的，这也是讨论航母速度的一个原因。更重要的是，飞机起飞靠的是速度，动能只有转化为速度才能达到帮助起飞的作用，所以从速度入手更能直观地看清楚您的设计是否能够达到目的。

2、在航母后张开的雨伞。我明白您的意思，是用一个类似弹弓的机构，将雨伞受到的空气阻力拐个弯施加在飞机上。但这不是将航母的动能施加在飞机上，因为在飞机离开航母前，飞机、航母和雨伞是一个整体，不存在动能转换的问题。

3、如果要将飞机和航母考虑为两个部分的话，那么雨伞能给飞机的加速度和雨伞所受的力成正比（F=ma，a=F/m），这里的m是飞机的质量，F是雨伞所受的力，也近似的是飞机所受的力；雨伞所受的力和伞与空气的相对速度以及伞内空气的质量（不是航母的质量）的平方成正比（F=mv^2），雨伞与空气的相对速度可以近似地假定为就是航母的速度。在这两个公式里，没有涉及航母的质量，只涉及航母的速度；在没有航母质量的情况下，就没有航母动能的问题，也就不存在将航母动能传递给飞机的这个过程。

应当注意的是，因为雨伞的存在造成了航母的加速度方向向后，从而降低了航母的速度，这样就会逐渐降低雨伞所受的力，也因而会降低雨伞能够施加给飞机的加速度。速度就是动能、动量与加速度这三者的连接点，所以从速度入手就能搞清楚这三者之间是否有矛盾或冲突的地方，并不是说讨论了速度等于忽略了讨论动能。从这一点也可以看出来动能定理的复杂性，所以如果能用速度、加速度或者动量定理等来解决的，就尽量不要用动能定理。

4、航母的动能固然大，但不是说大的动能就一定能用上的。如果非要利用航母动能，那我想到的方法就是将飞机固定在海里的一条跑道上，让航母从后面撞击飞机，然后还得确保撞击后跑道和航母保持静止，这样才可以近似地说将航母的动能转换到了飞机上。当然这样就和在航母内部动能转换的目的就不一致了，可是这就回到了第二点，从基础理论上讲，一个物体整体内部是不能进行动能转换的。

5、在讨论工程设计问题时首先要考虑清楚理论上是否存在漏洞或者存在有冲突的地方。如果发现这个设计在动能定理上与动量定理、牛顿第二定律等产生了冲突，那么这个设计的力学理论基础肯定有根本性的问题，肯定有某些地方是搞混淆了，这个设计的出发点也就需要重新考虑了。这种情况下就不要继续考虑是采用无级变速还是离合器的问题了，也不要考虑设计上的能量损耗问题了，这些都要在解决了基本的力学模型后才能考虑。因为实践性的工程问题不能违背基本的物理定律，就像永动机不可能实现一样。

6、需要更正本人前文的一点是，飞机在航母上起飞最关键的是飞机与空气的相对速度，而不是飞机与海面的相对速度，飞机与空气的相对速度大了，飞机的升力才大。这也是为什么航母上的飞机起飞时，航母都要尽量逆风航行的原因。但前文的讨论中假定空气是静止的，所以可以将前文中飞机与海面的相对速度看作是飞机与空气的相对速度，在实质上并不影响推导过程和结论。

希望以上这些已经比较完整地回答了您的疑问。

对于英国来说，做完现在这道不要A还是不要B的选择题，下一题还是只能继续无奈的在不要C还是不要D之间做选择，国力衰退，巧妇难为无米之炊。不过反正都是选不要，所以做起来也干脆。

倒是美国的选择可能更有悬念一些，地主家手头也不宽裕的情况下，选择放弃F-35B就是选择削弱从海到陆的军事战略，保留F-35B（那些技术问题总能解决，只是时间和预算的问题），那些额外的开支用什么来填补呢，是继续裁减陆军人员装备还是匆匆从阿富汗撤退。陆军已经被砍掉无数大玩具了，继续砍早晚要引起陆军反弹，政治上国防部也必须在各军种间搞平衡。阿富汗涉及美国在中亚的长期战略和保持道义上高举反恐大旗，凝聚西方各国的现实，恐怕也不好轻言放弃。在能选择要什么还是不要什么的情况下，美国的题目恐怕要比英国难做的多。

那是基于鹞式的，起落架拆掉，改装一个轻便滑轨，机身背部加装挂点，起飞的时候用吊车挂起来，伸出舷外，待发动机推力超过自重就可以让吊车松开，飞机自己飞走，回来降落的时候过程正好相反。腹部的小滑撬是以防万一需要在陆地迫降使用的，可以避免机身结构被破坏而导致飞机报废。

现在这F-35似乎也可以这么干啊。以自动控制方面的发展，这样的起飞回收系统的可靠性和造价都应该是可以接受的。大一点的舰艇，两舷共4个起降装置完全不成问题，对于两栖舰艇，还可以兼职放放登陆艇什么的，不知道现在为什么完全不见这方面的考虑。

这样的做法只具有理论上的可能性，在风浪、实战条件下，需要多少时间才能收放一架飞机？可靠性如何？

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参数变化，作者，声望:1；铢钱:16。你，乐善:1；铢钱:-1。本帖花:1

又看了一遍您的原文，是我断章取义了哈。见谅见谅。

最原始的任务背景是为北大西洋护航舰队提供直接防空掩护。载舰的吨位小于10000吨，两舷各一套起降天车系统。载舰有减摇鳍和减摇水柜，天车也有液压平衡系统，理论上可以满足5级海况（浪高4.0米以下）下的正常作业，这个海况也是潜艇作潜望镜攻击的一般极限。

可以看出，当时的方案部追求高的出动率，只要求在任何需要的时候，有飞机能上天，主要目的是反潜，包括给反潜机护航，破坏毛子的空潜协同等等。

现在的垂直起落型的F-35，其实也不指望它的持续出动能力，只是要求能在最需要的地方和时刻出现而已，因此我觉得重新考虑这种无起落架系统，还是有意义的。更何况，取消起落架对飞机性能的改善也是巨大的。

全世界人民会抢着打美国航空母舰的...

其次，我的物理学得比较差。您说的这些东西，我只能理解一部分。而且我说的雨伞是在水下的。水是不可压缩的。

第三，我想的机构比较简单。就是一个类似投石机的原理。

古代的投石机都是机器固定不动，后面一大堆人用绳子猛拉投臂比较短的一端，石头放在投臂较长的那一端的端点上。投石机的投臂就是杠杆，起到的作用就是变速器。在角速度不变的前提下，将较低的线速度变成较高的线速度。

我说的航母就是投石机，飞机就是石头，变速器就是投臂。雨伞就是后面拉绳子的人。投石机是机器不动，人动。我想的是人不动，机器向前运动。在这个机构中，到底谁在运动，并不重要，重要的是有没有一个将低线速度转化为高线速度的杠杆。如果有这个杠杆的话，有没有足够的力量撬动它。

再简化一点，我们干脆就在航母的舰首安装一个支点，支点上装一个大号的杠杆。飞机放在杠杆的较长一端的端点上，然后用“雨伞”去拉较短的一端。

...........................飞机..........

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...................@ 舰首支点.......................

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................./________________________________\ 雨伞

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这个图形里的支点重达到6万吨，以30节的速度前进。飞机重0.003万吨，本来是飞机支点和雨伞都在一起向前运动，现在突然间雨伞不动了，向后拉杠杆，您说飞机会不会被扔出去？

美国海军从来都是着眼于高烈度作战的，所以对英国的小甲板航母左看右看，还是看不上眼，尽管命令美国海军左看右看的不是别人，正是海军作战部长朱姆瓦尔特本人。这个方案英国人自己也没有超过纸上谈兵的阶段，连实物试验都没有。不是技术问题，也是实用价值问题。取消起落架可以降低一点重量，但就彻底限制了飞机的用途，只有“从摇篮到坟墓”和军舰连在一起了。航母上的舰载战斗机是可以在陆地上部署的，实际上靠港时，也是飞到陆地基地修整的。

PS:找晨大要银子

讨论动能时要注意它们是一定成对出现的。即在一次讨论中搞清楚了一种动能如何转换成另一种动能后，这俩动能在其后的讨论中就不能用了。

在航母-雨伞-飞机这个模型中，可以大致地认为航母减少的动能就是雨伞增加的动能，这和雨伞所在的介质无关，无论是在空气中还是在水中，都不影响理论讨论。在已经讨论清楚了这两个动能的相互关系后，就不能再凭空出现第三个动能了。

在您举的投石机的例子里，投石机是静止的，石头的动能来自于拉动投石机的人的动能，投石机只是个介质，其本身的运动状况并未改变。您也许会说，那投石机的力臂还运动了呢，但是，整个投石机相对于地面始终是静止的，投石机只是通过自身的形变将动能传递给了飞出去的石头，自身的动能并未变化。

放在航母-雨伞-飞机的模型里，航母作为投石机是运动的，从动能角度讲，雨伞的动能增加来自于航母动能的减少，那么就不会有第三个动能出现，飞机也就没有获得额外的动能。从力的分析角度讲，航母这个支点也是要受力的，这两个力异向相反，那么就没有第三个力出现，飞机也就不可能受力加速。

也就是说，运动状况下的动能和力的讨论与静止状况下的讨论是不一样的，需要注意区分。但基本的理论是不变的，即动能是成对出现的，讨论完一对动能就不能再出现第三个落单的动能了。

但是就这个我不太同意

我认为航母的动能确实减少了，但动能得到增加的不是雨伞，而是飞机。

或者说航母的动能确实减少了，但雨伞所增加的动能通过钢丝绳实时的传递给了飞机。

飞机和雨伞是几乎刚性连接的。它们不是相互对立的。

我说的这个方案，您要是还觉得不可行的话就请您去做一个小实验：找一块手绢，用细铁丝拴住它的四个角，做成一个小降落伞。然后在铁丝的中点处绑一条尼龙线。尼龙线的另一端栓一小块石子。然后找一辆汽车，让它开到55km/h的速度。用手捏着尼龙线靠近雨伞的部分，把这些东西统统伸到车窗外面去，然后轻轻松一点劲，看看石子会不会在“雨伞”的作用下跑到您的手心里去。呵呵呵。

上面这个小实验中，汽车就代表航母，手绢就代表雨伞，小石子就代表飞机。手就是离合器。唯一缺的就是变速器，或者说是杠杆。