我国能否绕过蒸汽弹射直接研制电磁弹射装置?

白奕田


技术上,蒸弹是蒸弹,电弹是电弹,二者原理不一样,正像当今发展任何装备,可依托的技术基础、水平和实现手段、工艺,都是不一样的,皆有很大不同,可以这样讲蒸汽弹射是所可依托的是过去的理论基础,而现在所可实现的是电磁技术的发展与进步。我国发展航母,来到了一个崭新的理论和技术天地,在造船手段和工艺表现出与过去完全不同的技术形态,理论上直接上电弹,是完全可以实现的,之所以先打造了001A一级航母,原因也是多方面的,所谓不积跬步无以致千里,辽宁舰只是改造,改造与打造自不同,这是我国发展航母所面临的客观实际,发展必须脚踏实地,先在结构、材料、配套上发力,才能先更大更好的航母发展;其次电弹的实现有待于验证成熟,装备要在实用和可靠;最后,航母是一座大型的科技城堡,各项配套技术也有一个相关的发展过程。有鉴于此,我国第一艘国产航母仍设计为滑跃起飞型,致于下一艘会如何,综合各方面消息,直接上电弹的可能性较高。

★002的争议。究竟是电弹,还是蒸弹,根据现在披露的消息,争议还是蛮大的,原因在于配套的动力、舰载机等等关键设备还在发展中,如果使用了过多先进技术,唯恐航母战斗力生成受到较大影响。为稳妥计,最初的设计,仍是蒸弹,但以马伟明为代表的电弹专家们力排众议,纷纷建言献策,这正是002一度停工的原因。停了工以后到底会使用什么样的弹射装置,从目前看,电弹的可能性较高。道理在于没必要再使用落后的技术,我们的电弹技术已经达到了工程应用标准,可以放心大胆地上舰了呢,相关技术如动力和舰载机,也不成为难题。排除思想的束缚,不再自束于差距巨大的心理影响,从心理上先站起来,不只是一项或多项航母技术进步,正像东坡贾谊之论,“所取者远,则必有所待”,以前我们隐忍多年,厚积也多年,今天发展出航母所有技术,没有必要再做无谓的争议,没有必要遮遮掩掩,既然下定决心发展,开弓就没有回头箭,该做什么就做什么。

★一步而上电弹。发展可喜,进步是具跃升性质的,得与世界上最先进的航母此项技术比肩而立,甚至要先进得多,专家估计,至少能拉开十年的差距,这正是我们进步的表现。从表现出的成熟技术形态来看,核动力,舰载机等关键技术,丝毫不逊色于航母强国,有意思的是,英美二国的航母,则使用了大量不成熟技术,刚刚交付入役即返厂进行技术攻关,他们的技术基础不谓不厚实,可在使用新型航母技术方面,却远远未达到使用的状态,为达到不切实际的目的,坚持带病上岗,出了大洋相。花费如流水,银子堆得像山一样高,现在却不得不面临技术的窘迫,不知计将安出,先上轿先扎耳朵眼,如美国“福特”号航母,在电磁弹射和电磁阻拦技术上,即出现了很大的难题,究竟什么时候能达到理想的技术状态,还不够确定。想是一方面,能否实现是另一方面,我们是不会这样干的,成熟以后才会展开工程实践,这正是我国航母发展与人不一样的地方。

★时势正像过山车。此一时也,彼一时也,2012年百年航母梦圆,经过了一个潜心潜力的十年,又经过六年之功,实现了国产航母自主建造,我们不但掌握了滑跃式航母技术,而且发展出最前沿的航母建造技术,就在被人热冷嘲讽辽宁级有多么落后的时候,中国航母技术开始柳暗花明,显现出非常好的技术发展趋势,挂在嘴边的冷笑顿时僵住了,天地已然翻覆,如今好再说点什么呢,自古就有奇工巧匠之能的中国,不可能永远落后,正像科技发达的国家不可能永远雄居于高高的宝座上一样,所谓时易势移,其所产生的势能与位能,带来的过山车一样的心理冲击,在国内还是国外,都是不可想像的。于国外,中国航母无外刚起步,加之工业落后,辽宁舰一级在他们的眼里,正是全球航母最落后的一个,甚至不比泰国的轻型航母;于内,我们早就听到有人扯开嗓子嗷嗷直叫唤,001级航母正是世上落后的代名词。或傲慢得无人复加,或跪了太久直不起腰来,正是,“人有病,天知否”?


魂舞大漠


题主的这个问题其实已经不成立了,因为我国的电磁弹射器已经研制成功,且拥有并不缓慢的试验进度。

这是去年(2017年)11月2日央视《今日亚洲》节目中,军事专家尹卓透露的我国电磁弹射器试验进展。尹卓老师在该节目中表示,不管是蒸汽弹射,还是电磁弹射我国都已拥成熟的技术,下一艘国产航母应当是弹射起飞的,且歼-15战斗机已经过几百上千次弹射试验,在系统控制等方面还是要优于美国的。

从尹卓老师透露的消息看,我国的电磁弹射器技术在应用上其实已不存在技术障碍。目前争论较多的问题是,电磁弹射器在常规动力航母上使用是否合适。对于这个问题,尹卓老师表示,该问题的主要问题在于储能问题,只要储能问题可以解决,电磁弹射器上舰是没有问题的。

“福特”号航母

此外,对于电磁弹射器上舰还较有争议的地方就是,是否要在一艘航母上使用过多的新技术,如美国的“福特”号航母,其使用新技术的占比就高达60%,而稳定性作为重要指标的武器系统,新技术占比则一般为30%左右。

“伊丽莎白女王”号航母

这方面还有一个例子就是英国的“伊丽莎白女王”号航母,在动力上,该航母就采用了综合电力系统,依靠2台劳斯莱斯 MT30 燃气涡轮发动机,4台瓦锡兰 38 船用柴油发动机作为动力源,动力输出则使用了 4台Converteam 20兆瓦 先进感应电机。

由于此前采用类似技术的美朱姆沃尔特级驱逐舰、英45型驱逐舰都曾因动力系统故障发生“趴窝”的情况。若在常规动力航母上使用电磁弹射器,一般是需要搭配综合电力系统的(该系统主要可提高能效转率,毕竟常规动力航母燃油有限),因此,有分析就担心将过多的新技术放在同一航母上,可能会带来过高的风险性,这对于航母来说,一旦发生意外,其付出的代价将会更高。


鼎盛军事


中国正是这样想,也是这样做的。根据现有消息,中国科研团队同时公关蒸汽弹射和电磁弹射技术,并都取得了成功。但面对哪款技术上舰的问题上,经过多番测试对比和技术验证,最终高层拍板敲定让更先进的电磁弹射技术上舰。这意味着,中国将跳过蒸汽弹射这一关,直接应用电磁弹射技术。

图为中国电磁弹射装置陆上测试画面

电磁弹射技术究竟有什么优势?优势多多。电磁弹射比蒸汽弹射更加节能和高效,可控性和可靠性都更高,在舰载机起降效率上有大幅提高。比如,蒸汽弹射型航母舰载机起降频率一般是200架次/天,如尼米兹型航母,但电磁弹射频率可达到260+架次/天。这在战时将转化为战力,使己方获得更强的空中支援。
图为美国电磁弹射设备测试图


但电磁弹射技术难度比蒸汽弹射也更高。特别是像中国要在常规动力航母上实现电磁弹射上舰,可是史上头一遭。其中,最难的就是解决电力储能设备问题。核动力航母之所以比较轻松能够实现电磁弹射,是因为核动力可以源源不断转化为电力,不用担心能源问题。但常规动力要想使用耗能巨大的电磁弹射设备,就必须先解决弹射装置的耗能问题。所幸,马伟明院士团队成功攻克了这个问题,研究出了舰船中压直流电储能装置,领先美国的中压交流电技术10年以上,不仅成功实现了电磁弹射上舰,而且还完成了对美国的技术赶超。



图为马伟明院士(上)
和他研发的综合电力系统装置

据悉,正在建造中的国产第二艘航母003型,就是一艘常规动力+电磁弹射航母,是我国最新技术的集合体,展现了近些年中国在舰用技术方面的突破。一旦服役,将会是中国海军力量的“倍增器”!
图为中国003型航母CG图



兵者诡道也


当然可以,而且我国就是这么做的。蒸汽弹射器和电磁弹射器本身的技术路线又不同,相似相通的技术并不多,要说有也只是弹射功率和弹射质量之间的固定的物理关系。两种不同原理的弹射器,如果我国要从头研发,实际上电磁弹射器的基础还更好一些,所以最终我国选择直接装备电磁弹射器,但是蒸汽弹射器也研发了,作为一个备选的方案,以防电磁弹射器失败后马上能用。

图为我国的电磁弹射器测试基地。图中有两条不同长度的弹射器,一条是蒸汽,一条是电磁。


从高空看我国的弹射器测试验证基地,能够看出我国在一个基地内布置了两种不同的弹射器,他们的弹射轨道长度和宽度都不同,显然我国是在对两种不同的弹射器进行测试,而后,我国新建了一个电磁弹射器测试地面基地,两部弹射器都是电磁弹射器,说明我国的电磁弹射器技术进行了修改和进步,发展到了更深一步。

图为中船会议室中的003型航母CG照片。


另外,也曝出了我国歼15舰载机使用电磁弹射器进行测试的图片,说明我国的电磁弹射器功率已经到达可用的地步,可以将歼15这样的重型战斗机弹射到空中。另外有媒体声称,我国的地面电磁弹射器基地已经进行了上万次的弹射测试,这些弹射测试不一定都是弹射的歼15战斗机,但是各类弹射测试超过万次也说明了测试数据将会非常全面和详实,对于今后的使用有利。

图为003型航母和歼20战斗机一起巡航的CG。


我国目前正在生产003型弹射航母,该航母的照片模型最早曝光在中船重工一次会议的时候,在会议室内悬挂的宣传照片上,照片非常权威,毕竟出自中船会议室,另外照片上有三艘航母,分别是辽宁舰、首艘国产航母,都非常的形象,一眼就能辨认,而位于画面最前端的是一艘从未见过的弹射器航母,人们推测那就是我国的003型航母,他有三部弹射器,而且应该就是电磁弹射器。

图为003型航母想像图。


蒸汽弹射器的技术发展早就进入了死胡同,进入了边际效应区。过去,蒸汽弹射器想要弹射更大更重的飞机,只需要提高弹射器的滑轨长度和锅炉压力就可以取得较大的提升,但是自从蒸汽弹射器的弹射吨位超过了27吨开始,他每增加一吨的弹射重量,就要付出上千吨的机械机构增加的代价,已经到了得不偿失的地步,因此必须要采用新的原理进行弹射器的发展。

中船会议室画面中的003型航母采用的弹射器很类似电磁弹射器,从其白色的弹射轨道宽度就可以推测。


另外,电磁弹射器的功率释放可控,而且更加均匀,可以在弹射不同重量的飞机的时候选择不同的功率,方便航母节约能源,而不像蒸汽弹射器,每一次都是最大功率。电磁弹射器的功率释放均匀,飞机在整个弹射过程中处于不断的加速,而不像蒸汽弹射器是一次放能就完了,飞机在弹射滑轨上并不是不断加速,所以电磁弹射器的弹射功率也更大,发展前途也更广阔,因此我国选择电磁弹射器是正确的选择。


海事先锋


理论上完全可以,因为现在航母技术正在实现由蒸汽弹射到电磁弹射的转换之中,总体来说蒸汽弹射已经落后了,有了更先进的电磁弹射一步到位也并非不可。


虽然中国在同时研究蒸汽弹射和电磁弹射技术,但目前来讲中国的蒸汽弹射和电磁弹射技术应该都没有什么技术难度了。据媒体报道称中国的电磁弹射已经成功弹射歼15多达数百次,可见中国的电磁弹射技术已经很成熟了。



不过最后中国是否直接跨过蒸汽弹射建造电磁弹射航母还得国家根据情况进行决定,现在电磁弹射航母的论调已经占了上风,再过几年应该就会看到结果了,大家拭目以待吧!
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火器营营长


弹射器历史悠久,最早的弹射器为英国发明,然后相许发展了舰载蒸汽弹射装置,舰载火箭发射装置,舰载液压弹射装置,到最新的舰载电磁弹射装置,弹射的飞机也为最初的水上飞机发展到最新第五代隐形舰载战斗机,最近我国新一代舰载电磁弹射装置也被曝光,那么中国能跳过舰载蒸汽弹射装置直接研发舰载电磁弹射装置吗。可以的。

我国是拥有舰载蒸汽弹射器的,当初引进"墨尔本号"的时候,舰上是拥有舰载弹射装置的,是蒸汽弹射的。所以中国在这方面有一定的技术储备。我国正在搞舰艇全电推进,如果技术成熟的话可能会应用在002型航空母舰上。那么,舰载电磁弹射装置也就有足够的电力来支持使用了,而且我国航空母舰使用滑跃甲板起降战斗机时战斗机的耗油大,不利于飞机的航程和远程作战能力,而且滑跃甲板起降军机的速度非常慢一分钟只能起飞一架,而装备了舰载电磁弹射器的航母一分钟三架军机,舰载蒸汽弹射器只能一分钟两架,如此大的差距为什么还不装备电磁弹射器呢?

虽然在舰上装备太多新技术和新武器不太好,因为常规航母一旦发动机故障或者是机械故障,再不然就是战时被打击之后,全舰无动力,发动机停转,那么这艘无法起飞战斗机和预警机的航空母舰还有什么战斗力呢?所以最好在核动力航空母舰上装备电磁弹射装置而不是在常规航空母舰上装备电磁弹射器,装备了可能无法达到预计性能还可能会由于技术太先进导致故障。

所以在战场上只有实用的武器才是好武器。


思远军事


严格来说蒸汽弹射和电磁弹射并没有什么技术传承,两者从原理到使用方式没有任何技术通用性,有的只是相识的使用方式,这样看来即使是蒸汽弹射器使用经验丰富的国家,在设计、使用电磁弹射时能借鉴的也只有操作经验罢了。因此说中国完全可以绕开蒸汽弹射这条弯路直接公关蒸汽弹射技术。从另一角度看,中国接触蒸汽弹射器和接触航母都是从无到有,这之间的摸索可显著增加中国技术人员的创造性,没有固定套路的干扰,说不定我们还能设计出比美式蒸汽弹射器更加高效、廉价的电磁弹射器。

再说了,美国的蒸汽弹射技术是建立在核动力能量系统之上,在这方面中国同样没有可以借鉴的经验,我们虽然有核动力潜水艇的动力设计经验,但是根据法国戴高乐号的前车之鉴,受到核潜艇的技术束缚会对航母设计造成不利影响,法国在使用美国蒸汽弹射器并移植潜艇核动力时,发现潜艇核动力的功率无法承受蒸汽弹射和战舰航行的负荷,这造成戴高乐号出勤率和航速的双重顽疾。因此可以断定,即便是选择技术相对成熟蒸汽弹射方向,也存在很大的技术风险,从蒸汽弹射开始一步步追赶西方国家同样面临很多技术问题,而且积累的技术经验对电磁弹射的开发毫无益处。


中国直接进行电磁弹射的开发有很大优势,前不久马伟明院士公开表示:中国在综合电力应用领域领先美国10年。这种权威人士的表态足以说明中国早在航母计划开始之前就考虑弯道超车,因此对可应用于航母的电磁弹射技术研究起步并不比美国晚,中国很有可能在战舰的电力系统研究上领先美国,这将加速中国电磁弹射技术的成熟,所谓综合电力应用系统就是对战舰上所有电能的集中管理、合理分配技术,有希望解决电磁弹射和动力不足的矛盾。上文已经提到,戴高乐号由于核动力功率不足,无法同时满足高航速和蒸汽弹射的能量需求,中国掌握综合电力应用技术后合一做到所有电力的集中管理,在航母放飞战机时关闭不需要运行的设备,将电力集中起来使用从而提高实用效率,这是中国绕开蒸汽弹射技术直接开发电磁弹射的技术优势。


利刃军事


中国早已经定下不用蒸气弹射,在下一代航母直接用电磁弹射装置,我国航母的跳跃式发展真是不断给广大军迷带来惊喜,从滑越起飞直接到电磁弹射,这说明我们祖国科技实力和综合国力正在高速的发展,希望早早采用核动力,这样就更完美了。还是继续祝愿我们的祖国更加强大,更加强盛吧!



军武奇兵


对我国来说,无论是蒸汽弹射还是电磁弹射,都是新媳妇上轿头一回。研究蒸汽弹射得从头开始,研究电磁弹射也是从头开始。既然都是从头开始,又明知电磁弹射比蒸汽弹射先进,为什么不把蒸汽弹射的研究经费省下来,共同开发电磁弹射呢?更何况从报道中了解,马伟明院士研究的电磁弹射已经有了突破,我相信,我国的电磁弹射航母,在不远的将来就会呈现在我们面前了。


伏枥的老骥57128762


电磁弹射的历史比蒸气弹射早的多,1845年电动机发明以后就有人提出了电磁发射的概念,直到1901年伯克兰教授申请了电火炮的专利,实际上就是最早的电磁发射武器,而蒸气弹射器的专利是1935年申请的,储存蒸气比储存电能容易的多,所以1953年英国人成功的将蒸气弹射器实用化以后,正在并行研制蒸气弹射器,火药弹射器和电磁弹射器的美国停止了对电磁弹射器的研究,直接引进英国技术。


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