舰载机拦阻索的制造难度有多大?

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航空母舰阻拦索并不仅仅是所谓的材料技术,它

涉及到很多新技术,其中包括机械、电气、液压等是一项庞大的工程。



由于阻拦索需要直接承受舰载机的冲击力,连续不断地降落同时要求阻拦所具备较高的抗疲劳能力和连续工作的性能。阻拦索的材料工艺极其苛刻,不仅要求有高强度的印度还要有极大的韧性,将飞机的动能消化掉,这种结构独特的阻拦索支持系统,很多国家都没有掌握。


航母阻拦索有生命之索之称,通常用于舰载机降落时的拦截,一般的航空母舰都会有四到六条阻拦索,第一道阻拦索距离航母飞行甲板大概四十到五十米左右,每到阻拦索之间相隔大约十五米,阻拦索后配备有拦机网,这个网在阻拦索阻拦成功下基本不发挥作用,如果一旦阻拦索没有挂住舰载机,飞行甲板上的工作人员可以在两分钟内支起阻拦网,飞机冲进拦机网,为的就是将高速航行的舰载机速度硬生生的降下来,保证着陆成功。

航空母舰和机场构造不同,航空母舰甲板长度决定了舰载机的降落不可能像普通客机一样,依靠地面摩擦力缓慢停止。舰载机必须加速着陆,一旦阻拦索的尾钩没有挂住舰载机,如果舰载机还没有完全降下来,舰载机必须快速拉升,避免出现坠海事故。如果舰载机的速度已经降到了无法拉升逃逸的状态,那么最终出现的结果很有可能是机毁人亡。

航空母舰飞行甲板是高危地区也确有其事,俄罗斯的航空母舰阻拦索是从乌克兰进口的,因为当初乌克兰地区全盘接受了苏联大部分工业区,其中就继承了航空母舰阻拦索的建造工艺。但是俄罗斯的航空母舰阻拦索总是会发生这样或那样的事故,舰载机在降落时候没有勾住阻拦索或者是阻拦索断裂,出现事故的可能性极大。中国在二零一二年的时候阻拦索试验成功,从舰载机尾钩与阻拦索相接开始,飞机停下来只用了两秒到三秒。



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拦阻索在技术上不是想象的在航母斜角甲板后部安上几道钢丝绳那么简单,而是涉及机械、电气、液压等诸多高新技术,是硕大而庞杂的大工程,准确地应该称为航母拦阻系统,包括甲板上外露的拦阻索和支撑机构,甲板下的拦阻索系统、滑轮缓冲系统、拦阻机系统(包括主液压缸、定长冲跑控制系统、蓄能器、膨胀气瓶、定滑轮组)、拦阻索末端缓冲系统、复位系统、油液冷却系统等组成。

拦阻索是整个拦阻系统的核心,由于直接起拦阻作用,所以在性能上要求很高,主要包括:能够承受舰载机着舰时尾钩的巨大冲击力和拦阻系统施加的拦阻力;能够抵抗海洋环境的腐蚀;具备较高的抗疲劳能力,能够重复使用(通常在几十到上百次);具有较高的强度和韧性。因此,拦阻索的技术和工艺难度是很大的。

拦阻索的钢丝绳对弹性极限或屈服强度要求高,应达到1500兆帕以上,同时延伸率不小于20%,冲击韧性大于150焦/平方厘米,屈强比至少要保证0.85。此外,钢丝绳还要具备防锈(适于海洋环境)、无磁(防止铁磁性粒子吸附混入绳内发生磨损而降低寿命)、耐高温(短时耐800-1000摄氏度,以适应战时甲板可能起火的高温影响)性能。

美国在拦阻索技术上一直处于世界领先地位。美军航母上的MK7拦阻索有两种规格,分别是平钢绞大麻纤维芯拦阻索和平钢绞聚醋芯拦阻索,它们的直径分别为34.9毫米和36.5毫米,破坏力分别为85吨和93吨。

中国海军辽宁舰上的拦阻索完全是中国人依靠自己的聪明才智造出来的。从辽宁舰这几年大强度使用情况看,国产拦阻索的质量十分过硬,安全可靠,从未发生故障。(S)


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制造难度非常大。

拥有航母的国家很多,比如法国,印度,甚至泰国。

但,目前世界上,只有包括中国在内的四个国家(美,俄,英,中)拥有制造和生产拦阻索的技术。



因为其技术含量高,甚至有国家核心机密,一直以来都是非卖品,我国在建造辽宁舰的时候,曾希望从俄罗斯引进这项技术,但被拒绝,之后我国便开始了自研并获得了成功,安装在了辽宁舰上。

阻拦索的重要功能是将着舰飞机的速度降为0,试想,要将十几吨甚至二十几顿的铁家伙的速度从200千米每小时降为0,需要承受非常大的拉力,这就是阻拦索首先需要克服的。



其次,阻拦索还不能太粗,如果太粗,不好活动,舰载机尾钩也不好勾住,所以,要在有限的尺寸内达到非常高的强度是其需要解决的另一个问题。

另外,阻拦索不是一次性的消耗品,需要重复使用,而且是重复高强度的使用,这就要求其有非常良好的抗疲劳性。

再就是,如果广义的去说,将整个拦阻索系统算上,那么需要进行合理的设计,以规避拦阻索绳的张力峰值,同时还需要避免生拉硬拽损坏舰载机。

综上,制造一个的拦阻索及拦阻系统是非常困难的。


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制造难度有两方面内容,一个是制造精度,另一个是最大工作载荷。

阻拦索不需要很高的精度。主要难度就是在直径不大的前提下,达到很大的抗拉强度。

如果原材料强度达不到要求,只要相差不大,增加一点直径就可以达到要求的话,技术上实现就不难了。

钢索直径20毫米和30毫米没多大区别。难点在使用寿命,也就是工作次数。材料质量好,寿命长。材料不好,寿命短。


天明遥遥山海关


拦阻索要求很苛刻,技术难度很高,没有几个国家能做。中国是其中之一,但相信在不太久的未来,阻降将取消拦阻索,以更简单的电磁阻尼降落唱主角。

拦阻索是蒸汽弹射时代的遗产,电弹可用可不用。只要玩转了电弹,可以绕过拦阻索,又简单又省地方。极性一反转推力分分钟变阻力。




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