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最近网络上两张照片,上面显示中国某实验基地在进行一场弹射器的PK大战。两具不同类型的弹射器被安装在陆地试验跑道上,分别为蒸汽弹射器和电磁弹射器,两架正式涂装的歼-15重型舰载战斗机并排在一起做弹射起飞试验。
从图片来看,两套弹射器可以很明显的分辨出是哪一种方式,那拉着一条白色蒸汽的就是蒸汽弹射器,另一具肯定是电磁弹射器,从结果来看,电磁弹射器始终都领先一筹,虽然这两张照片最后被判为假的,但还是让广大的军友们感到好奇,电磁弹射器究竟在弹射舰载机方面会不会比传统的蒸汽弹射器更快呢?
其实两种弹射器要分出个谁弹射飞机更快还真不好说,也没有必要计较这些,真正应该关心的反而是其弹射时的牵引力、过载加速度、以及可靠性、维护性等各方面的问题。
蒸汽弹射器的原理其实就是一台行程特别长的往复式蒸汽机,其弹射时所需的大量高温高压蒸汽都来自于舰上的动力锅炉,然后储存在储气罐内。执行弹射作业时打开蒸汽阀门,高温高压的过热蒸汽就被注入到弹射器的两个开口气缸中,推动活塞,通过拖梭拉着舰载机朝前方加速,最后在距离气缸尽头一定距离上通过液体阻尼实行刹车,防止活塞直接撞击气缸头造成损坏。
蒸汽弹射器诞生时间较早,在美法海军的航母上使用了几十年,其技术早已经十分的成熟,故障率相对较低,也基本上能够满足现代喷气式战机的弹射需求。不过蒸汽弹射器的缺点也不少,除了体积较大,机械结构复杂,维修难度大之外,它还有一个最大的弊端就是其弹射时的推力曲线不是一条水平线。
之所以这样是因为其刚打开阀门的瞬间蒸汽压力较高,因此其加速较猛,既容易对战机的前起落架造成损伤,又会使战机飞行员感觉到强烈的不适,严重的甚至会造成短暂的晕厥。而随着活塞的运行,储气罐内的蒸汽压力降低,弹射器的拉力也慢慢的变弱,到了中后段基本上都赶不上舰载机的滑行速度,反而被飞机拉着跑,这种状况对于战机的起飞是很不利的。
而电磁弹射器的诞生,一举解决了蒸汽弹射器的这些弱点,它本身做为一台特殊结构的直线电机,在启动的瞬间可以通过控制器调节拉力值,即做到能拉得动舰载机做加速运动,又不会产生额外的冲击力造成飞机和机上飞行员的损伤,电磁弹射器中后段的加速性能也比蒸汽弹射器要强得多,整体推力曲线就是一条缓慢上升的水平线。
电磁弹射器的刹车也不需要像蒸汽弹射器那样设置了液压阻尼器,而是可以通过电能的回收方式减速,既简洁又可以回收一部分电能,这一点也比蒸汽弹射器的表现要好很多。
尽管目前电磁弹射器在可靠性上还有一些差距,不过相信在不久的将来一定可以克服这些弱点,称为新一代航母的主流装备。