03.02 我國的電磁技術處於一個什麼水平?

硬漢普金


圖注:美國福特號航母,其上雖然安裝了電磁彈射器,但卻故障頻發

電磁技術,準確來說應該是電磁發射技術,包括電磁彈射器技術、電磁炮技術等等。在這方面,我國應該已經處於世界先進國家行列,並不比美國等國落後。

以現階段最能代表電磁發射技術的兩大領域電磁彈射器技術和電磁炮技術為例,在電磁彈射器技術方面,美國無疑是這方面的代表,其已經實現應用。早在2017年服役的“福特”號航母上,美國就安裝了電磁彈射器。但自從海試以來,美國“福特”號上的電磁彈射器,卻頻頻暴露出諸多問題,例如,可靠性不過關,電磁彈射器平均240次彈射就會出現嚴重故障,遠遠高於蒸汽彈射器的故障率,使用壽命也較短;而其電磁阻攔系統的成功率,也只有一半左右,可靠性十分低;成本高昂,無論是生產製造費用還是後勤維護保障費用,都要遠遠高於蒸汽彈射器,開支巨大。而我國的電磁彈射器,雖然還沒有實際應用,但尹卓、馬偉明院士等都曾多次表示,中國的電磁彈射器技術已經比較成熟,上艦指日可待。而基於馬偉明院士發明的中壓直流技術上電磁彈射器,也具有可靠性好、維護成本低、彈射效率高、使用壽命長等優點,並不比美國的電磁彈射技術落後,甚至要略勝一籌。

在電磁炮方面,2018年2月,我國海軍玉亭級坦克登陸艦“海洋山”號上,安裝了一座電磁炮,意味著我國電磁炮在陸地試驗上,已經取得預期效果,即將進入海上實測。相比之下,美國的電磁軌道炮仍處於陸上試驗階段,我國已經領先美國一步。

總體而言,中國的電磁發射技術,並不比美國等國落後,已經步入世界先進水平國家行列。


兵工科技



我國電磁技術處於世界第一梯隊,正在從試驗階段逐步往實際應用邁進,具體的說明見下文。

提到中國電磁技術,離不開中國工程院院士馬偉明,他現任海軍工程大學電氣工程學院電力電子技術研究所主任,長期致力於獨立系統集成化發供電、電力電子、電力系統電磁兼容、艦船綜合電力系統技術等領域的研究,是中國電磁領域應用之父。

在2017年兩會期間,馬院士對我國電磁領域的近些年獲得成就,進行了簡單的闡述,大致為以下幾點。


第一,中國電磁發射技術將在10年內取代傳統火箭火炮的化學能技術。比如未來十年中國航天計劃中,提到的“羽舟”和“輕舟”系列,就是採用地面大型電磁推射系統,發射電推和液體運載火箭。

第二,中國電磁軌道炮初步成型,已經攻克高能量密度儲能技術,大容量功率變換技術,大功率直線電機技術和新型網絡控制技術四項關鍵技術。

第三,中國航母的電磁彈射系統已經進入試驗階段,馬院士在2016年發表的《電磁發射系統中電力電子技術的應用與發展》中,已經表示發現了蓄電池加超級電容和飛輪兩種電磁儲能彈射技術。

第四,中國航母的電磁阻攔系統也已經研製末期階段,並且比美國的電磁阻攔技術研製時間短了五分之一。

第五,中國攻克了中壓直流綜合電力系統,使未來中國海軍可以採用純電行進。而同期的美英等國,還是中壓交流技術,這種技術功率不穩定,設備過大,比中國技術差了整整一代。中國新下水的055大驅,就是用的直流電力驅動技術。


馬克觀察


電磁彈射殲15現場曝光,中國成為全世界第二個掌握裝備電彈的國家,並且重載彈射水平已經超越美國。

中國馬偉明團隊利用飛輪儲能技術,加上艦船中壓直流系統,採用獨特方法,順利解決了電磁彈射時的儲能和瞬間放電問題,還有強大的電磁輻射安全問題,都一一解決了。中國電磁彈射已經成熟,甚至走在了蒸汽彈射器的前面,這就使得中國考慮要提前裝備電磁彈射裝置,成為全世界第二個掌握並裝備電彈航母的國家。

電磁彈射現場

近日,知名網友指揮長放出一張猛圖,中國電磁彈射殲15現場曝光,從圖上可以清晰地看到彈射器有溝,有縫,還有一線天!地勤正在檢查彈射器,後面一架威猛的殲15莊嚴待飛。

中國航母

官方證實在今年九月,中國海軍在遼西某機場完成了一次世界領先的航母載機試驗。

電磁彈射系統-關鍵技術

殲15

電磁彈射器是採用航母飛行甲板下的直線電機彈射艦載機。電磁彈射器的核心設備是是直線電動機,它推動與飛機相連接的電樞。

美軍航母彈射起飛

儲能裝置是電磁彈射器的一個瓶頸,在國防方面一直是高度機密的,能在短時間內釋放巨大能量。四部電磁彈射系統同時充電,充電總功率可達16兆瓦,可見沒有強大的電源是無法滿足電磁彈射需求的。美軍對儲能裝置技術隻字不提,列為最高級機密,外界無從猜測。

美軍航母彈射起飛

DDG1000滿排近1.5萬噸,總共72兆瓦功率,這還只是驅逐艦,如果電磁彈射型航母,總功率肯定要大於 72兆瓦功率,加上電磁彈射時瞬間的負載衝擊,極容易造成重大事速故。美軍福特號拖了四年多才勉強下水,就是有這些原因在裡頭,技術難題解決不了。

電磁發射系統的廣泛應用

在動力方面,福特級航母擁有四個26兆瓦發電機,使其艦載能源達到104兆瓦,中國要造電磁彈射 航母,總功率至少也要達到100兆瓦才能滿足彈射需要和航母日常戰備。


瞳眼天下



55030991神州署光


感覺我國電池彈射絕對領先於美國,並達到實際應用水平。那些整天嚷嚷著要先蒸汽後電磁彈射穩步推進的專家怎麼不說話了。我看,要穩妥處理蒸汽專家團隊及配套廠家的前期頭入,如果非要留著蒸汽(落後)技術,蒸汽彈射航母可賣給友好國家


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