蒸汽弹射器
蒸汽喷射器的工作原理

蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器是一种利用高速喷射蒸汽产生负压的设备。
其工作原理可以概括如下:
1. 蒸汽供应:蒸汽喷射器通过连接到蒸汽源(如锅炉或蒸汽发生器)来获取蒸汽。
蒸汽源提供高温和高压的蒸汽。
2. 主喷嘴:蒸汽喷射器内部有一个主喷嘴,通常为环形设计。
蒸汽从主喷嘴中高速喷出,形成一个气流。
3. 混合室:气流在喷射器内部与外界空气混合,在混合室中形成高速的喷射流。
混合室设计使蒸汽与外界空气充分混合。
4. 负压产生:当喷射流从喷射器口喷出时,它会通过喷射器的收缩部分,形成一个窄小的喉道。
喷射流速度增加,压力降低,产生负压。
5. 吸入流体:产生的负压通过吸引作用力,将外界流体(如水或其他液体)吸入到喷射器中。
6. 混合:喷射器内喷射流与吸入流体混合,形成蒸汽和吸入流体的混合物。
7. 冷凝:混合物进一步沿着喷射器内部冷却,并逐渐转变为液体。
通过以上过程,蒸汽喷射器将蒸汽的能量转化为负压,实现吸
入和混合流体的功能。
因其简单结构和可靠性,蒸汽喷射器被广泛应用于许多工业和商业领域,如清洗、加热、真空提取等。
兵器知识库-战后以来航空母舰经历过哪些重大技术发展

兵器知识库-战后以来航空母舰经历过哪些重大技术发展1946年,第一架“鬼怪”型喷气式战斗机在美国海军“罗斯福”号航空母舰上弹射起飞,这种在重量和航速方面都比螺旋桨飞机大好几倍的喷气式飞机使航空母舰面临一次严峻的考验。
老式的弹射阻拦装置和直通型飞机甲板已很难满足它的战术需求,于是,航空母舰开始了三次大的技术革命。
1950年,英国研制成功能弹射30吨以上超音速喷气式飞机的蒸汽弹射器,并正式装备“英仙座”号航空母舰使用。
40年来,世界上几乎所有大、中型航空母舰都是装备这种弹射器。
1951年8月,英国“凯旋”号航空母舰的舰载机第一次从10度斜角的飞行甲板上试飞成功。
1年后,美国海军“中途岛”号航空母舰经过400多次试验,也正式采用了这种飞行甲板。
这种飞行甲板分起飞区、降落区和待机区三大部分,直段部分用于舰载机弹射起飞,斜角部分用于降落,上层建筑前方的三角区则用于停机。
这种起飞、降落和机种调整互不干扰又可同时进行的斜直两段式飞行甲板倍受青睐,目前大、中型航空母舰还都在采用这种甲板形式。
1961年,世界上第一艘核动力航空母舰美国海军9万吨级的“企业”号正式服役,把航空母舰的发展推向了一个最高点。
核动力装置的采用,赋予航空母舰极大的续航力。
1964年,“企业”号航母进行了总航程达3万公里的无补给环球航行。
30年来,“企业”号航母仅更换过3次燃料,累计航程却已达50万海里,相当于绕地球航行了23圈。
目前,这种超级核动力航空母舰世界上已有6艘服役,都集中在美国。
到本世纪末,此类航空母舰将发展到15艘,其中美国9艘,前苏联4艘,法国2艘。
蒸汽弹射器、斜直两段式飞行甲板和核动力推进这三大关键技术的推广应用,大大提高了航空母舰的突击威力和远洋机动能力。
原创干货:用数据和计算带你深入了解航母蒸汽弹射器

原创干货:用数据和计算带你深入了解航母蒸汽弹射器美国的航母蒸汽弹射器技术是世界无国家能敌的,完整的掌握设计、生产、使用技术的国家。
美国的航母弹射器也经历了几代的发展进步,在现代航母中使用的就有C-7、C-11、C-11-1、C-13、C-13-1、C-13-2多种蒸汽弹射器。
具体使用情况:CV43珊瑚海(安装3套C-11-1弹射器)CV60萨拉托加(安装2套C-11 2套C-7弹射器)CV61漫游者(安装4套C-7弹射器)CV62独立(安装4套C-13弹射器)CV63小鹰(安装4套C-13弹射器)CV64星座(安装4套C-13弹射器)CVN65企业(安装4套C-13-1弹射器)CV66美国(安装3套C-13 1套C-13-1弹射器)CV67肯尼迪(安装3套C-13 1套C-13-1弹射器)CVN68尼米兹(安装4套C-13-1弹射器)CVN69艾森豪威尔(安装4套C-13-1弹射器)CVN70卡尔文森(安装4套C-13-1弹射器)CVN71罗斯福(安装4套C-13-1弹射器)CVN72林肯(安装4套C-13-2弹射器)CVN73华盛顿(安装4套C-13-2弹射器)CVN74斯坦尼斯(安装4套C-13-2弹射器)CVN75杜鲁门(安装4套C-13-2弹射器)CVN76里根(安装4套C-13-2弹射器)CVNX-77布什(能够安装4套C-13-2,但此航母作为承上启下的航母并未全部安装舒张弹射器,还安装有电磁弹射器(数量不详),为未来美国航母(福特)积累经验的实验平台,即为CVNX级航母的“过渡型”航母。
)希望帮助大家了解美国蒸汽弹射器的基本现状,认识我们的差距。
在经济、技术、人才、防务需求已经具备了条件情况下,歼15的弹射型不容质疑,中国的蒸汽弹射器也呼之欲出。
虽然有可能跨越发展,一步到电磁弹射。
本人在这方面十分有兴趣,除了收集、加工、分析、整理系统信息、碎片信息和“垃圾”信息外,下了一些功夫,设计了汽弹射器技术验证平台(机)CAD原理图和初步计算稿。
C-13系列蒸汽弹射器数据及结构

C-13系列蒸汽弹射器数据及结构项目型号C-13-0C-13-1C-13-2Power stroke/ft(弹射行程)249-10"309-83/4"306-9"blTrack length/ft (轨道行程)264-10"324-10"324-10"shuttle&piston/lb (牵引器及活塞)635063506350cylinder bore/in(汽缸内径)181821power stroke/ft3(弹射容积)91011481527(摘自美海军航空兵技术兵种培训资料)c-13-1:全长:100m动力冲程:84.5m蒸汽压力:61kg/cm2速度上限:22.7ton/148kn(273.8km/h)重量上限:33.75ton/108kn(199.8km/h)c-13-2:冲程:93.64m轨道长:99.13m活塞加牵引器:2883kg气缸直径:533.4mm冲程总容积:43239L输出动能:134MJ(兆焦)最大过载:<5g弹射周期:45s再弹间隔:60弹射末速:165kn(305km/h)(以F/A-18E/F最大起飞重量29.8ton为例(摘自国内一些论文)蒸汽弹射系统组成结构:Steam System蒸汽系统Launching Engine System弹射系统Lubrication System润滑系统Bridle Tensioning System预力系统Hydraulic System液压系统Retraction Engine System归位系统Drive System驱动系统Catapult Control System控制系统起动系统:开缝汽缸/开口活塞筒体、活塞环、引出牵引部分、U型密封条、导气管、模度气动阀门、排气阀、安全阀、测距仪、压力传感器、密封刀、缓冲器Launch Valve Assembly弹射阀组Thrust/Exhaust Unit导气管Launch Valve Control Valve弹射阀控制阀Exhaust Valve Assembly排气阀组Pressure-Breaking Orifice Elbow Assembly压力,破坏,孔,弯头,组Keeper ValveLaunch Valve Hydraulic Lock valve Panel AssemblyExhaust Valve Hydraulic Lock ValveLaunching Engine Cylinders开口汽缸Cylinder Covers弹射槽盖Sealing Strip密封条Sealing Strip Tensioner Installation密封条压紧机构Sealing Strip Anchor and GuideLaunching Engine Pistons起动活塞Shuttle Assembly牵引器组Water Break Installation水刹Water break Piping and Pressure Switch Installation水剎管道及压力转换器Steam Cutoff Switch Installation蒸汽截止开关弹射系统:弹射槽盖/甲板轨道、动力弹射汽缸、汽缸缝盖和密封条、飞机牵引器、推进活塞、速度感应器、水刹器蒸汽系统:蒸汽蓄压器/储气罐、蒸汽注入阀门、弹射阀门、排放阀门、减压曲管、蒸汽管道归位系统:液压发动机、滑轮钢缆系统、归位牵引器液压系统:液压泵、排放泵、液压泵、液压管道和阀门、蓄压器预力系留系统:张力瓶和活塞、电控气压阀润滑系统:润滑油缸、润滑油泵、电控油阀、流量感应器、润滑器控制系统:主控制台、甲板控制台、飞行控制板、锅炉状态显示板注:非专业人士收集,仅供参考。
大型航母之关键技术-- 蒸汽弹射器

[资料共享](转贴)大型航母之关键技术--蒸汽弹射器从技术分类的角度看,航母舰载机的起飞方式是一种边缘学科.边缘学科最大的特点是把两种或更多种不同的成熟技术结合在一起形成实用技术,中国虽然没有航母及舰载机的使用经验,但通过几十年来军内外专家的全心关注,人们已经对航母及舰载机起飞方式比较熟悉了,对许多关心国防建设的读者来说,只要是对航空技术和舰船方面有一定的了解,边缘学科的这种特点就导致他们能对舰载机的起飞方式作出比较专业的分析和评价,专家更不例外。
从近年来发表在军事刊物上关于舰载机起飞的文章及网上帖子可以看出.关于舰载机弹射起飞和滑跃起飞优缺点的分析已经到了面面俱到的程度,但也正是由于边缘学科的这种特点,在弹射起飞与滑跃起飞谁优谁劣的争论上“仁者见仁,智者见智”情况也就显得特别的突出。
就目前情况来看,认为弹射起飞好的观点已经占了上风,但支持滑跃起飞的观点仍然有挖掘不尽的“活力”,往往会使支持弹射的一方产生“底气”不足的感觉。
在航母发展的初期,弹射器研制者和海军中一些有远见的军人在向美国海军推荐航母弹射器时曾列出弹射起飞有如下好处·使小型航母能起飞重型飞机、可提高航母飞行甲板的载机数量、可简化飞行作业程序、可以节省燃油增加飞机的航程、能使飞机在横甲板风和零风速时顺利起飞、为设计高性能飞机创造了条件。
本文就从这几点出发,再结合这几年关于两种起飞方式的评论对这个话题进行一番总结讨论,以期使朋友们对这两种起飞方式的优劣长短能有个全面和整体的认识。
起飞方式在舰载机具体设计上的影响在探索滑跃起飞的初级阶段,出现的最大误区就是认为滑跃起飞舰载机结构可以避开弹射起飞的结构加强,重量相对轻,一些西方国家的媒体就曾把这一点当成是滑跃起飞优越性的最大筹码,这并不完全是西方国家的误导,美国波音公司在确定F一32的布局时也曾犯过类似的错误,公司中的专家轻易就得出了短距(滑跃)起飞/垂直降落方案将会在控制飞机尺寸及重量上有优势的结论!以至于他们在设计之初曾打算把F-32设计成三军通用的垂直起降型。
蒸汽弹射器

工作原理
蒸汽弹射器基本工作过程
概念上蒸汽弹射器只是一个大型蒸汽汽缸和一个蒸汽控制系统。将高压蒸汽能量转化为动能进行弹射。然而 由于飞机结构强度上的限制,弹射器不但要有足够内。
用途原理
重型飞机要想从航空母舰上起飞,必须有蒸汽弹射器。在飞机起飞前,由位持器钢圈把尾部扣在一个坚固点 上,飞机前轮附近的牵引杆垂落到一个“滑梭”内,滑梭以挂钩钩住飞机。滑梭是蒸汽弹射器唯一露在飞行甲板 上的零件。飞机前面的甲板下,有两个平行圆筒,每个至少长45米,筒中的活塞与所有滑梭相连。蒸汽由母舰上 的锅炉输出,增压后输入滑梭。
蒸汽弹射器
飞机弹射器
01 发明过程
03 弹射方式
目录
02 用途原理 04 工作原理
蒸汽弹射器(英语:Steam catapult)是一种飞机弹射器,主要是由于喷气式飞机的出现,舰载机重量大幅 提升,自力起飞和原先的弹射器设备已不足以应付其需求,于是1951年,英国柯林·米切尔中校(Colin C. Mitchell)提出将航母蒸气轮机的蒸气连动到弹射器上,进而发明了航母用的蒸气弹射器。
发明过程
弹射器主要有三种:液压弹射器、蒸汽弹射器和内燃弹射器。世界上最早的弹射器是由美国西奥多·埃利森 海军上尉于1911年研制成功的。这种原始的弹射器由三条绳索和一块法码组成,但这种弹射器太原始,几乎没起 到什么作用。后来,埃利森又对这种原始的弹射器进行改进,研制成功压缩空气式弹射器,于1912年11月12日进 行了人类史上第一次弹射起飞。
蒸汽弹射器的主要结构
从内部结构上看,一台蒸汽动力弹射器按功能可以分成7个主要系统。
蒸汽弹射器工作原理

蒸汽弹射器工作原理重型飞机要想从航空母舰上起飞,必须有蒸汽弹射器。
在飞机起飞前,由位持器钢圈把尾部扣在一个坚固点上,飞机前轮附近的牵引杆垂落到一个“滑梭”内,滑梭以挂钩钩住飞机。
滑梭是蒸汽弹射器唯一露在飞行甲板上的零件。
飞机前面的甲板下,有两个平行圆筒,每个至少长45米,筒中的活塞与所有滑梭相连。
蒸汽由母舰上的锅炉输出,增压后输入滑梭。
飞机起飞时开足马力,但被位持器扣住。
蒸汽弹射器一启动,飞机引擎的动力加上蒸汽压力,使钢圈断开,飞机前冲,在45米距离内达到时速250千米。
飞机弹射起飞脱离滑梭后,活塞前端的注管就落入水池,在几米的距离内停顿,滑梭移回原位,推动另一架飞机起飞。
母舰上每个蒸汽弹射器每分钟可推动两架飞机起飞。
通常航空母舰最多装设4个蒸汽弹射器。
要构件包括三部分:(1)弹射器做动系统:开口活塞筒体、活塞环、引出牵引部分、U型密封条、导气管、模度气动阀门、排气阀、安全阀、测距仪、压力传感器。
(2)弹射器附属系统:海水淡化设备、贮水池、高压水泵、锅炉、加热装置。
(3)弹射器控制系统和导流板。
下面,具体介绍如下:一、海水淡化设备及贮水池航母即使没有弹射器(如采用滑跃起飞的),也有海水淡化设备及贮水池,因为生活用水、机器用水也需要淡水,从陆地上补给淡水只是一些近海防卫型护卫舰的办法。
有了海水淡化装置,军舰远洋作战能力大大增强,对补给依赖低,而航母是远洋型军舰,不能没有海水淡化装置。
有弹射器的航母,不仅生活淡水消耗量大,而且弹射器消耗量更大,根据美军记录:每起飞一架飞机,约消耗1吨淡水。
目前,海水淡化技术比较成功的有低压蒸馏及膜透法。
其中膜透法已广泛用于民用海水淡化水厂。
当然,有了淡化设备还必须有贮水池,用于贮备淡水。
二、高压水泵、锅炉和加热装置高压水泵的用途是把淡水从贮水池中抽入锅炉,以抵消释放蒸汽而消耗的淡水。
由于锅炉在使用时压力很高,高压水泵必须有很高的压力才能把水补充进去,所以高压水泵不仅要有强大的动力以形成很高的压强,而且要有很高的抗压性,对轧钢和焊接工艺提出很高的要求。
弹射起飞原理

弹射起飞原理弹射起飞,是一种航空母舰上飞机起飞的方式,它通过航空母舰上的弹射器将飞机迅速加速并抛射到空中,使其获得起飞所需的速度和动能。
这种起飞方式在航空母舰上起到了至关重要的作用,而其原理也是非常复杂和精密的。
弹射起飞的原理主要涉及到弹射器的工作原理和飞机的起飞动力学。
首先,我们来看一下弹射器的工作原理。
航空母舰上的弹射器通常采用蒸汽弹射器或电磁弹射器。
蒸汽弹射器利用舰船上的蒸汽动力系统产生的高压蒸汽,通过复杂的管道和阀门系统将蒸汽储存并释放到弹射器上。
当飞机准备起飞时,弹射器会将储存的高压蒸汽一次性释放,产生巨大的推力,将飞机快速加速并抛射到空中。
而电磁弹射器则利用电磁感应原理,通过电磁场的变化来产生推力,同样可以将飞机快速抛射到空中。
其次,飞机的起飞动力学也是弹射起飞原理中至关重要的一部分。
当飞机被弹射器抛射到空中时,它需要获得足够的升力和速度才能稳定起飞。
因此,飞机的设计和引擎性能都需要考虑到弹射起飞的特殊要求。
飞机通常会在起飞前调整好起落架、襟翼和尾翼等部件,以确保在弹射起飞后能够迅速获得升力并保持飞行姿态。
同时,飞机的引擎也需要具备足够的推力和响应速度,以满足弹射起飞时对动力的需求。
弹射起飞原理的成功应用离不开现代科技和工程技术的支持。
航空母舰上的弹射器需要经过精密的计算和设计,以确保能够为不同型号的飞机提供准确的起飞推力。
而飞机的设计和制造也需要充分考虑到弹射起飞的特殊要求,从材料选择到结构设计都需要经过严格的测试和验证。
弹射起飞原理的成功应用,不仅提高了航空母舰上飞机的起降效率,也为航空母舰的作战能力提供了重要支持。
总的来说,弹射起飞原理是航空母舰上飞机起飞的重要方式,它通过弹射器的工作原理和飞机的起飞动力学相互配合,实现了飞机从航空母舰上安全、快速起飞的目的。
弹射起飞的成功应用离不开现代科技和工程技术的支持,而对弹射器和飞机的设计、制造和测试都需要经过严格的验证和实践。
弹射起飞原理的研究和应用,对提高航空母舰的作战能力和飞机的起降效率都具有重要意义。
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总体而言,一直到二战结束,航母弹射装置的装备和使用 并不是很普遍。这一时期,英国人通过对商船进行改装,加装 弹射器,形成了战斗机弹射船,并将大量这样的舰船用于遂行 护航任务。然而,这种舰艇的威力毕竟有限,因此美英两国开 始建造真正的护航航母。这种航母大多为商船改装或在商船 的基础上建造的,由于甲板上起飞距离较短,通常都装备有弹 射装置。
计量泵
止回阀
至对面 的计量泵
供给润滑油
至其它计量泵
排泄阀
至其它 计量泵
润滑泵气动电磁阀
至其它计量泵 低压气体
来自液压蓄力器
至重力 供油箱
至其它计量泵 润滑控制阀
计量泵管线
排泄阀
润滑泵/ 发动机
润滑油箱
■润滑系统
射装置,但由于操作复杂且利用率不高,很快就被拆除。 1934 年,美国研制成功首型液压式弹射装置。不仅重量
几十年的实践证明,蒸汽弹射装置技术较为成熟,可靠性
较强,较好地满足了航母作战的需求。但是其也存在着一些
固有的缺陷:蒸汽弹射装置部件众多,构成复杂,维护时需要
投入较多人力,特别是密封带需要频繁更换;弹射的机型受
限,如无法弹射无人机等;无法进行精确控制,有时候会对飞
机产生不必要的应力,缩短舰载机的寿命等等。为此,美国海
蒸汽系统的主要功能是吸收并存储蒸汽,为弹射发动机系 统提供动力。该系统主要由储汽筒、储汽筒充气阀与排气阀、
拖索张紧系统完全伸长限位开关
排气阀
拖索张紧汽缸
拖索张紧系统后退限位开关
张紧控制阀
孔
供液断流阀
液压油管线 (回流到重力供油箱)
泄压阀
气体管道
至加载控制板上的双工压力表
压力调整器 来自主液压蓄压器
拖索张紧系统防脱蓄力器
至加载控制板上的蓄压器充气阀
■拖索张紧系统
40 Ordnance Knowledge
C 航母 hange
至主液压蓄力器(未显示)
至液冷器/ 重力供油箱
主液压泵
重力供油箱
至前进安全阀的管道
复位定向阀端口
绳索张紧器
传输控制单元 吸入管道过滤器
境压泵过滤器
辅助油箱
多支管装置 至复位安全 阀的管道
前进定向阀端口
现役航母弹射装置——蒸汽弹射装置
1950 年,英国人米切尔率先提出蒸汽弹射装置的构想,并 研制成功世界上首部蒸汽弹射装置,安装在“英仙座”号航母上 进行试验。50 年代中期开始,美英两国开始在新建的航母上 安装蒸汽弹射装置,并为二战后期服役的,以及战争期间建造 战后服役的航母换装蒸汽弹射装置。
蒸汽弹射装置上舰后,不仅能确保喷气式飞机等大型飞机 从航母上起飞,而且具有性能稳定、可靠性强的优点,因此问世 60 年来一直装备于各国的常规起降航母上。尽管期间美国也 曾研制和装备过内燃式弹射装置,但性能较差,最后仍为蒸汽 弹射装置所取代。
往复车装置
张紧器蓄压器 滚筒
■液压系统
增压泵
循环泵
液体过滤器
复位拉索
导索滑轮装置 前进拉索
加热槽系统,以及相关的阀和管道组成。加热系统的作用是 对储汽筒和弹射槽进行预热,使相关部件及管道等达到稳定 的运行温度,确保作业安全。蒸汽灭火系统则是用于快速熄 灭弹射槽内或弹射阀舱内的火焰。
弹射发动机系统是蒸汽弹射装置的主要部件,其功能是 利用蒸汽系统提供的动力,将飞机加速到起飞速度,完成弹射 任务。弹射发动机系统组件较多,但是大部分组件的作用是 对蒸汽进行控制,确保弹射操作期间使蒸汽作用到弹射发动 机活塞上。弹射发动机系统的主要组成部分包括弹射阀装 置、弹射发动机汽缸、弹射发动机活塞、往复车、水力制动缸、 汽缸密封带等。弹射阀装置与储汽筒相连,工作温度下,弹射 阀开启时储汽筒内的蒸汽将释放到弹射发动机汽缸内。汽缸 内安装有两套活塞装置,左汽缸活塞、右汽缸活塞以及附属部 件等,左右活塞由往复车装置连接在一起,往复车与舰载机前 起落架上的弹射杆相连。这样弹射时,弹射发动机汽缸内的 高压蒸汽驱动活塞运动,活塞带动往复车运动,将飞机弹射出 去。飞机弹射升空后,安装在弹射发动机汽缸前端的水力制 动缸利用水力制动效应,使活塞和往复车停止作业。汽缸密 封带主要是用来密封汽缸边缘和汽缸盖之间的空隙,防止蒸 汽从汽缸内泄漏。
推力排汽单元 弹射阀装置
节流弯管
蒸汽断流压力开关
排汽阀
舰上锅炉供应的蒸汽 充汽阀
供水 ■蒸汽系统
储汽筒 供水阀
兵器知识 2011 年 8A 39
密封带 汽缸外壳 密封带固定装置
往复车轨道 密封带张紧装置 往复车
弹射阀装置
节流弯管 排汽阀
推力/排汽单元
水力制动缸 活塞装置 弹射发动机汽缸
■弹射发动机系统
二战结束后,喷气式飞机逐渐成为舰队的主力。由于喷气 式飞机重量及失速度的增加,其安全起飞速度也较高,不仅需 要借助于弹射装置实现起飞,而且以前研制的液压弹射装置等 难以确保喷气式飞机的安全起飞,因此,一种新型的弹射装置, 蒸汽弹射装置应运而生。这种装置除装备于美国海军战后新 建的“福莱斯特”级航母外,还用于换装战时建造的“埃塞克斯” 级上的弹射装置。英国战后初期建成服役的航母,以及法国自 行建造的第一级“克莱蒙梭”级航母也装备有蒸汽弹射装置。
往复车上。舰载机的前起落架上安装有弹射杆,该杆与往复
车相连。此时,喷气偏流板需要升起。往复车与甲板下的弹
射发动机活塞相连,并通过弹射杆将活塞的前进能量传递给
飞机。随着弹射起飞的口令下达,蒸汽弹射装置启动,飞机自
身的动力加上蒸汽压力的动力,使飞机能够在不到 2 秒的时间
内迅速达到 265 千米/小时,离舰升空。往复车安装在一个轨
蒸汽弹射装置虽为英国人发明,但真正使蒸汽弹射技术不 断发展和广泛利用的是美国人。上世纪后期,随着英国的常规 起降航母陆续退役,英国现役航母上已经没有弹射装置。而近 60 年 来 ,美 国 人 先 后 研 制 了 C-11、C-7、C-13、C-13-1、 C-13-2 和 C-13-3 等多种型号的蒸汽弹射装置。
放,于是也就有了甲板上雾气升腾的情形。 当然,并非所有航母上都装备有弹射装置,这主要取决于舰载机的 起飞方式。目前,国外海军航母舰载机主要有三种起飞方式,即 以美国和法国现役航母等为代表的大中型航母普遍采 用的弹射起飞方式,以俄罗斯“库兹涅佐夫”号为代 表的中型航母采用的滑跃起飞方式,以及英国 “无敌”级航母代表的轻型航母采用的短 距滑跑起飞方式。较之于另外两 种起飞方式,采用弹射起飞方式, 有利于提高航母甲板使用效率、舰 载机的出动架次率,同时能够起飞重量更大 的飞机,使舰载机能够携带更多的武器和 燃油,使航母的综合作战能力大大提 高。因此,航母飞机弹射装置一直 为航母国家所重视,相关技术不 断发展。
目前,国外海军现役航母中共有 13 艘装备有弹射装置,而 且装备的均为美国研制的蒸汽弹射装置。这 13 艘航母分别为 美国海军 11 艘核动力航母,法国“戴高乐”号核动力航母,以及 巴西海军“圣·保罗”号常规动力航母。
美国航母配置有 4 部 C-13-1 或 C-13-2 型蒸汽弹射装 置,4部弹射器同时使用时,可在 1 分钟内将 8 架飞机弹射升 空。法国“戴高乐”号装备有 2 部 C13-3 型蒸汽弹射装置,分别 安装在舰首部和斜角甲板前部。巴西海军“圣·保罗”号同样也 配备有 2 部。
弹射的火药式弹射装置、飞轮式弹射装置、液压式弹射 装置、火箭式弹射装置等。
上世纪 20 年代和 30 年代,在一些战列舰和重型巡洋 舰上多装备有弹射装置,大多为飞轮式弹射装置。但是,由于 当时的航母舰载机大多重量轻,起飞距离短,而且弹射装置发 展不尽完善,因此弹射装置在航母上的配备并不普遍。如美国 海军的“列克星敦”号和“萨拉托加”号航母曾装备过飞轮式弹
前进 复位
■复位发动机系 统与驱动系统
液压发动机
弹射升空——舰载机弹射起飞过程
蒸汽弹射装置的部件基本都装备在甲板下方,只有往复
车位于飞行甲板上方。每天在进行首次弹射前,要根据维护
要求执行“维修系统计划”,进行运行前检查程序,确保一切正
常方可进行作业。随着飞机移动到弹射阵位,所有人员必须
离开飞机前方区域。弹射作业开始时,要首先将飞机锁定到
蒸汽弹射装置实际上是一种活塞冲程很长的往复式蒸汽 机,利用舰上蒸汽锅炉产生的蒸汽作动力,将其压缩到特定压 强后存储到储汽筒中。弹射飞机时,蓄汽筒挤压蒸汽,使其通 过弹射阀进入弹射发动机汽缸内,进而驱动汽缸内的活塞运 动,活塞再带动往复车,将飞机弹射出去。
蒸汽弹射装置主要由蒸汽系统、弹射发动机系统、润滑系 统、拖索张紧系统、液压系统、复位发动机系统与驱动系统、以 及弹射控制系统等 7 个部分组成。
Aircraft C]
文/吴懿鸣
说到美国航母舰载机的舰上起飞活动,人们最直观的印象应该是飞机在白雾中呼啸地冲出甲 板升空的景象。而之所以会产生这种梦幻般的情境,主要原因在于,常规起降型舰载机要在航母 甲板上有限的距离内达到起飞速度,必须借助于外力,即弹射装置的推动,由于现役大中型航空母 舰普遍装备的是蒸汽弹射装置,借助蒸汽压力推动弹射机系统工作,实施弹射作业时会有蒸汽释
润滑系统的功能是在弹射装置启动前润滑弹射发动机和 密封带。该系统主要通过汽缸盖采用喷雾方式将润滑油喷入 汽缸,可确保汽缸壁在弹射发动机活塞通过前得到均匀的润 滑。润滑系统主要由润滑泵电动机装置、润滑油箱、气动润滑 控制阀、气动电磁阀和计量泵等组成。
拖索张紧系统的功能是在弹射前将飞机牢固地束缚在往 复车上。拖索张紧系统由将前向力量(外部拉力)作用在往复 车的各部件以及使复位发动机马达缓慢旋转(内部拉力)的部 件组成。