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航空母舰常识中弹射器有哪几种类型?

2017-01-10 21:56:13s***
航空母舰常识中弹射器有哪几种类型?航空母舰常识中弹射器有哪几种类型?:主体上,航空母舰弹射器的发展经历了由压缩空气弹射器、火药弹射器、液压弹射器,发展到现在应用较为广泛的蒸汽弹射器,乃至正在研制?

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  •   主体上,航空母舰弹射器的发展经历了由压缩空气弹射器、火药弹射器、液压弹射器,发展到现在应用较为广泛的蒸汽弹射器,乃至正在研制中的电磁弹射 器,至今约有近百年的历史。那么,航空母舰上众多类型的弹射器又各有什么特 点?又是如何发展起来的呢?我们还得从弹射器的发展历史从头说起。
      1912年11月,美国海军上尉西奥多埃利森成功研制了世界历史上第一台 以压缩空气为动力的飞机弹射器,并利用它在码头上成功将飞机弹射起飞,实现 了飞机滑跑较短距离就能起飞的梦想。当时,发射鱼雷普遍都用到空气压缩机, 西奥多正是从这里得到灵感。这种压缩空气弹射器依靠与汽缸活塞上的十字头相 连的拖车拖动飞机,拖车在甲板的活动轨道上运动,飞机搭载在拖车上的一个特 制架子上,利用压缩机制造的压缩空气将飞机弹射出去。
      由于压缩空气的能量十 分有限,这种弹射器仅能将2800千克重的飞机在18米的距离上加速到50节的 时速。1922年,美军又研制出以火药为动力源的火药弹射器,用来发射水上飞机。它可以将1814千克重的飞机加速到43节。后来该种弹射器被安装到战列舰及巡 洋舰上,并在后续的工作中改进了其性能,形成了一个弹射器序列:P-1、P-2、P_3、 P-4、P-5、P-6。
      火药弹射器主要是美国研制,其主要依靠火药燃烧产生的能量,推动拖杆以带动飞机前进。这种弹射器相对技术难度不高,容易生产,在一定时 间段基本是美国的主流弹射器。1934年,第一台液压弹射器研制成功的,型号定为XH-1型。液压弹射器能 够显著减少弹射器的重量并便于维修,它的工作原理是把蓄压器中贮存的能量在 极短的时间迅速释放出来,从而使飞机加速到起飞速度。
      这种弹射器能将重3200千克的飞机加速到60多节。尤其是随后的改进型液压弹射器中,有的H型液压 弹射器能将6800千克重的飞机加速到100节。第二次世界大战期间,液压弹射 器在美国航空母舰中得到了广泛应用,如约克城、大黄蜂级航空母舰等都装有液压弹射器。
      然而,随着喷气式飞机的出现,飞机重量逐渐增加,发射要求的速度 也越来越快,航空母舰对弹射器的性能需求迅速提高。但是直至第二次世界大战 结束时,航空母舰上所装备的弹射器都是液压的,弹射能量很小,根本无法满足 喷气式舰载机的需要。1951年,英国海军航空兵后备队司令米切尔率先提出研制蒸汽弹射器的设想,并于当年研制成功,并安装在海军“英仙座”号航空母舰上进行试验。
      这是历史 上第一台蒸汽弹射器。1955年,这种蒸汽弹射器正式装备在英国“皇家方舟”号 航空母舰上。后来,美国人又于1960年成功研制了内燃弹射器,并将这种弹射 器安装在“企业”号核动力航空母舰上。不过,虽然这种内燃式弹射器弹射力更大, 加速性也更好,但控制加速性误差比较困难,至今仍不能令人满意,所以,“企业” 号上除了装备内燃弹射器之外,还装备有蒸汽弹射器。
      而其他的航空母舰则不再 装有内燃式弹射器。到1963年时,蒸汽弹射器的发射能力已达80〜90吨,弹射末速度达 150〜175节,产生的加速度约4〜5。 5倍重力加速度。最初,美国的蒸汽弹射 器定型为C-11,它是以英国的BXS-1型蒸汽弹射器为基础的。
      随着蒸汽弹射器的 发展,后来又研制了 C-ll-1、C-ll-2、C-7及C-13型弹射器。蒸汽弹射器的研制和生产已经十分成熟,其在航空母舰上的应用也十分成功并一直延续至今。蒸汽弹射器尽管具有许多不可否认的优越性,但也客观上也存在一些不足之处,比如体积巨大,质量重,管道线路复杂,不宜维护和保养,而且噪声严重。
      因此, 有些国家开始考虑研制电磁弹射器以替代蒸汽弹射器。电磁弹射器是在电磁轨道炮的技术基础上设计的。就是将电磁轨道炮所设计的脉冲交流发电机用于弹射器的能源。交流发电机有1个转速高达6400转/分的飞轮,由飞轮将电能转变为动能,当能量经过变压器就把高频交流电转变为低 频交流电,并输送给线性马达,线性马达在接通交流电后产生磁场,使之与电磁 弹射器中的磁铁阵磁场同性相斥,从而推动磁铁阵加速移动,带动舰载机加速, 弹射起飞升空。
      电磁弹射器有着众多明显的优点。它不需依赖航空母舰的主动力 装置提供的蒸汽,重量比蒸汽弹射器大幅度减少,体积减小,维护保养费用降低, 需要的维护人员数量减少约30%,并且可靠性得到了提高。电磁弹射器将成为航 空母舰的主流弹射器。
    2017-01-10 23:02:13
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