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海外曝光中国航母弹射器 发展速度超过预期(组图)

www.sinoca.com 2013-10-18  网易


  滑跃式起飞的操作难度大:就操作难度来讲,弹射和滑越两种起飞方式不具有可比性。因为其难度各有不同特点。在高海情的状况下,滑跃式甲板的颠簸可能导致舰载机在滑行时比弹射式更难以控制,可能发生偏航。而弹射式滑行是锁定的,不容易偏航(但是难度因飞行员而异,有的飞行员认为滑跃式飞行更加简单。)

  滑跃式起飞的起飞时占用空间大:起飞时需要甲板面积大,滑跃需要较长跑道,甲板面积要大过相同战力的弹射式。但这还不是最严重的,最严重的是飞机起飞偏航问题。因为滑跃起飞飞机是自由的,不象弹射起飞那样锁死在弹射器上,又都是双发飞机,两发动机微小推力差引起滑行偏航,虽然还能起飞,但跑道宽度就要求大了,更恶化了甲板条件。

  图为美军官员视察电磁弹射器。电磁弹射器是航空母舰上的一种舰载机起飞装置,已由美国最新下水的(2013年10月11日)福特号航母首先装备。与传统的蒸汽式弹射器相比,电磁弹射具有容积小、对舰上辅助系统要求低、效率高、重量轻、运行和维护费用低廉的好处。

  美军为何要采用电磁弹射器?这是因为这种弹射器有很多优点,首先是加速均匀且力量可控。C-13-1型蒸汽弹射器发射是最大过载可以达到6g,,而整个行程的平均加速度仅有2g多一点,F/A-18战斗攻击机飞行员常常调侃C-13-1弹射器在后段往往没有飞机自身的发动机加速得快。随着速度和气缸容积的增加,过热蒸汽的膨胀绝大多数能量用于蒸汽本身的加速和推动上了,而体积增加后气体膨胀所需蒸汽的比例成立方关系增加。蒸汽弹射器长度和气缸容积几乎达到极限,到弹射冲程的末端,蒸汽基本上只能加速活塞,对飞机的帮助不大。电磁弹射器的推力启动段没有蒸汽那种突发爆炸性的冲击,峰值过载从6g可以降低到3g,这不仅对飞机结构和寿命有着巨大的好处,对飞行员的身体承受能力也是一个不错的改善。此外,由于电磁弹射的加速和弹射器的长度没有关系,除了受到气动阻力和摩擦阻力的影响外,弹射初段到末段的基本加速度不会出现太大的波动,这就比蒸汽弹射的逐步下降来得更有效率。根据计算,平均加速度一样时,电磁弹射器可以比蒸汽弹射击让飞机多载重8%~15%。

  蒸汽弹射器的应用迄今已经超过半个世纪,不但在技术设计上已经相当成熟,而且其结构和部件技术也有很大程度的公开。事实上,限制弹射器设计制造的瓶颈已不复存在,中国制造蒸汽弹射器的成败只取决于原理与液压弹射器差异不大,只是利用功率性能更好的蒸汽替代液压油,用开缝气缸替代了传统的活塞一顶杆结构。根据国外发展蒸汽弹射器的经验,开缝气缸的难题主要集中在生产工艺和安装精度,弹性密封则以材料和工艺为难点。

  高精度缸体制造现在并不存在工艺上的难题,激光定位等先进装配定位在安装精度上已远超过国外六七十年代的标准。弹性密封件寿命曾经是中国橡胶工业找期存在的弱点,这一难题直到本世纪初才基本得到解决,但以橡胶和先进非金属材料为依托的新材料体系已能够基本解决高压密封带的气密、摩擦、高温和寿命要求。真正制约中国发展蒸汽弹射器的并不是设计水平,也不是加工和装配上的难题,而是缺乏技术积累和相关经验的基础空白。依靠新技术不可能填补这个空白,只能在实际操作中发现并解决问题,依靠开发、使用、失败、完善、解决、成功的完整过程,才能够在技术和应用方面打下系统完整的基础。加拿大华人网 http://www.sinoca.com/



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