航母弹射器选哪个蒸汽OR电磁

更新时间:2023-05-15 09:07:02 阅读量: 实用文档 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

对一艘航母来说,舰载机弹射器的选择至关重要.在当今9个拥有航母的国家中,有6个使用滑跃起飞技术,其余3个:美国、法国和巴西航母采用蒸汽弹射技术.现在,一向引领军事科技潮流的美国,又把"电磁弹射"抛到了世人面前.

Q!凹

代兵器

daibing

qi

对一艘航母来说.舰薮机弹射器

的选择至关重要。在当今9个拥有航

垦河巫翻

幸主

蒸汽弹身f嚣"』要复杂得多。它实

际上是一种话摩行程鞍长的往复式蒸汽机.主型由发射系绕,蒸}气系统、拖索张婿系统、润滑及控制系统等组成。

使片{时.先由常规动力航母上的

美军航母机械师正在维护燕汽弹射器

4量土‘撞制无^机也鼋“痒”

母的圃家中.羊『6个使用精跃起E技术,萁余3个:美国、法国和巴两航母采用蒸汽弹射技术。现在.一向引领军事科技潮流的美国.义把“电磁弹射”抛到了世人断的。

蒸汽与电磁.敦优敦劣?在现实应用中.各有哪些特点,这是我们需要深

锅炉或棱动力航母上的反应堆蒸汽发

生器产生高压薰汽.外把这种高雎蒸汽储存在储汽罐内。弹射前.用拖索将舰载机钩在往复车上.一旦将旆压蒸汽充人饩缸筒.蒸汽的n人墟山推动活塞.活寒带动往复车和舭鼗机l连向前i甘动.从而将E机加速弹射出去。

再次.电磁弹射过程不仅加速均匀日力撩jI控.而蒸i气弹射只能弹射一定重{il的舰裁机.

入解析的fⅢ酲。

电磁弹射为啥招^爱’美国捷足先登.率先玩起了电磁弹射嚣。“山姆犬权1此举就是要发展

些舰载咒人机

的弹射.就将受到极大限制。

电磁弹射器的能最输出调节范嗍

蒸汽弹射器仅自重就达500-loOO

吨.再加上其他配件,总重量十分惊

远大于蒸汽弹射器。电磁弹射器的功率

输出是由电踏系统控制的.在1:1(H)内变化起来相当容易:而蒸汽弹射器通过控制蒸汽jj}f最柬控制功卓输出.这种方武的性能输出最多仅能选到1:6。

电磁弹射嚣的推力启动段没冉燕汽弹射那种突发爆炸性的冲由.过载

型先进的舰载机弹射技术.以期把其

他国家远远甩在后边。

目前.美国。福特”号航母的人役计划已经确定;2014年正式加人海军

人。例如.美航母的c一13蒸汽掸射器

所用的储汽罐.每个直径2米.长舯米;两个罐重约200吨.所占据体积在200立方米以上.再加上输汽管道等装置.其I’据的总体积就达600立方米!

序列。这就意味着.电磁弹射器到时必

须完美无缺地安装在。福特”号航母的

甲板上.为舰载机弹射起飞。助推加

力”。

蒸汽弹射器的机械磨{fd严眶.尤

其是金属密封条.舰载机每弹身f一次都会与之摩擦一次.更换景非常大。

峰值可从69降到3卧这不仅人大延长

了E机和邮件的结构寿命.Jm且对E行员的身体承受能力也有很大改善。

电磁神射器的加速园与弹身J器的长度瑷有关系.所以它除了受气动阻力和摩擦融力的影响外.从弹射初段

虽然.现今电磁弹射器还处于试

验之中,远来正式投人使用.但有关它自身的特点及对未来海战的巨大影响.已被有关部门和众蹀体。炒”得沸拂扬扬。从披露的大量信息看.电磁弹射器比蒸汽弹射器有许多突出优点。

“身量誊奉”.堆护●月碱首先,与蒸汽弹射系统相比.电磁

此外.弹射舰载机还需婴消耗大量

的泼水。以美国尼米兹级航母为例.每

弹射一桨舰载机.就需耗费一吨旋水。

★出∞丰土1机出动丰高其次.电磁弹射器的输出功牢远

到末段的基本加速度不会出现太人的

波动.而蒸汽弹射器的效率则在迸步F降。

目前.蒸汽弹射器的长度希时气缸容秘儿乎都选到了极限.即使到弹射冲程末端.蔫j气基本上也只能加速活塞.对舰载机作用不大。计算表明,两种弹射方式的iP均加速度相同时.电磁弹射器要比蒸汽弹射器多载重8%一

15%.

大干蒸汽弹射器.这有利于舰载机在较短距离内快速弹射起飞.从而大幅

度增加日出动率。

弹射系统体积小、重量轻、效率高.且对舰上辅助系统要求低。运行和维护费用也相对低廉。

电磁弹射器的构成组件相对较

理 ̄仑与试验都表明:现役美国尼米兹级航母的蒸汽弹射器效卓只有

5%.如果采用电磁弹射器.则jT将输出效率提高到60%。

少.体积只有425立方米.重225吨.

尚不及蒸气弹射器的一半。它使用直

采用电磁弹射嚣将使舰载机日出

动量大为提高.可由原来的120架敬/

线电动机进行弹射、制动.并使拄复车

复位.而不需要保持常备状态;它在完

更为重要的是.电磁弹射系统在与l机脱钩后.其作用力立刻反向.对弹射系统束端的冲击力远远低于蒸汽

日,迅速增加到160架次/曰:嬉高峰

出动量也由原先的22(F一240架次/日.增加到270架次/EI。

全关闭的状态下,15分钟内就能达到

待用状态。

弹射器。相反,蒸汽弹射器在E机脱钩

万方数据

对一艘航母来说,舰载机弹射器的选择至关重要.在当今9个拥有航母的国家中,有6个使用滑跃起飞技术,其余3个:美国、法国和巴西航母采用蒸汽弹射技术.现在,一向引领军事科技潮流的美国,又把"电磁弹射"抛到了世人面前.

军事秘

Junshimi

闻Ⅲ

后仍会维持很高的汽缸雎强.对掸射

系列试验。试验中.研究人员成功地解

决了影响开缝式汽缸工作的两大问

磁体的磁强度不受大的影响,解决起

来仍相当鞔手。

三是磁趟偏问题。

四是一些关键部件.如高功卓循

嚣末端造成极大的冲击。

蒸汽弹射技术成熟可靠.实用性强蒸汽年射罩肮斑策一宴月俄月10午

电磁弹射器虽然优点众多.但其决策与研制过程远比蒸汽弹射嚣采得缸杂和漫长。

盟:汽缸缝受缸内匪力扩张和弹射汽缸本身受热后变形。1952年,蒸汽弹射器试验最终取得成功,很快开始装

备部队。

美国直接参与了“英仙座”号航母

环变频器假fx完成了计算机模拟.还

|殳有开始发展工程样机,届时是否能够投人使用.还存在一定变数。

事实上.电磁弹射计划从开始实

蒸汽弹射器的问世缴下■战末期

喷气式飞机的出现。由干喷气式飞机

的蒸汽弹射器试验:此后.又将研制成

功的C一11型蒸汽弹射器装备在“汉考克”号航母上.井于1954年6月1i3成功完成弹射操作。从此,航母使用蒸汽弹射器日渐普谊,整个过程只花了i0年时间。

电t殚封花28年32亿鼻无.协束成∞

电磁弹射系统研究最早始于1982年。1992年,美国海军和卡曼电磁系统公司签订风险承包台同.要求其为新一代航母CVN一21研制全新的、性能非凡的飞机电磁弹射系统。

施以来.就问题不断,试验频出故障.造成计划延迟.费用超标。

例如20lO年1月12日,在美国

起飞距离的增太和E机重最的增加.

蜚求蔫汽弹射器的功率陆之加大,可是当时使用的液压弹射器已经达到技术极限且弹射器的维压曲在高速流动推进时有沸然现象,安垒性和可靠性存在极大问题。当时,弹射器已成为

新泽西州赫斯特湖航空工程站进行的电磁弹射试验中.弹射器拖梭反向移

动.猛烈撞击在甲板张紧嚣上,造成系统硬件损伤。而按照原计划,弹射器拖棱应向前10米。

泼故障对于直线电机电枢和甲板张紧器造成的损伤是不可修复的。美国个别议员甚至担心.电磁弹射技术的风险超过了它的忧势。

t疆耳甜月t悖^

延误航母使用喷气机的主要原因。

鉴于高能弹射的急迫需要,姜、英

等国决定着手开发项新的弹射技术。不久.英国的科林米切尔向海军建议尝试使删舰上主锅炉产_生的蒸

从目B时起到现在,美国已在电磁

弹射器上花费了整整28年的时间和

汽,直接驱动弹射器。

短短几个月的时间,英国便完成

了从提出方案到制造出稿示装霄的整个过程:随后.英国海军叉展开了初步

32亿美元的经费。从设计和工程宴现

的关键性部件的性能来看.在2014年

电磁弹射器自身掏件也存在许多t=f=足。电磁弹射器弹射舰载机时,必须

依靠强迫储能装置。该装置的最大不足

这一时间节点投人使用的aI能性非常大,但也存在很大风险,仍面临不少技

术难题。

试验.证实了蒸汽弹射器的功率远高于液压弹射器.而且其弹射所造成的蒸汽

消耗对整体推进功率影响不大;其可靠性和安全性也比液压弹射器更高。

1950年.英国海军开始在“英仙

是电能不缘蒸汽可以大容量储存。作为电磁弹射器关键部件的强迫储能装置.在舰载机起飞时需对其加速做功。

每台强迫储能装置算上损失.充电功率约为4兆瓦;如果4部电磁弹射装置同时充电,则充电总功率可达

一是线形同步电机。

■是电磁弹射器中的永磁体对温

度比较敏感.存在退破1瞄界温度(一般

座”号航母上正式对蒸汽弹射器进行在100℃一200℃之间).因此。如何让

—吼

√一

16兆瓦。如果再加上电磁轨道炮、升降机、激光装置等其他设施的用电量,

航母总功率必须达到60兆瓦以上.方

能满足要求。达就要求航母必须采用核动力装置.否则任何一个设施.例如电磁弹射嚣充电也会影响其他系统的

用电。

总而言之.蒸汽弹射器已使用了半个多世纪.其高可靠性早已得到有

关专家的认可和飞行实践的验证。时

至今日.在近千万次的规载机弹射起

飞中.尚没有一架因装置本身故障而

出事故。而电磁弹射晷还未经过实践检验.一时半会还很难断言它是否安

蔓军在尼米拉级航母上进行电磁弹射置的耐试

全可靠。

万方数据

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/v1ue.html

Top