微观航母之拦阻装置
航空母舰特种装备介绍之四——阻拦装置
航空母舰特种装备介绍之四——阻拦装置
寒羽
【期刊名称】《当代海军》
【年(卷),期】1996(000)002
【摘要】了解飞机的人都知道,现代喷气式舰载飞机的着陆速度每小时为200～300公里,如果不经拦阻,飞机着舰后,起码要滑行上千米才能停下来,而一般航空母舰的飞行甲板长度只有200米左右,所以,必须有阻拦装置。
航空母舰上的阻拦装置包括阻拦索和阻拦网两种。
阻拦索是在正常情况下缩短舰载机着舰滑跑距离
【总页数】2页(P23-24)
【作者】寒羽
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】E925.671
【相关文献】
1.航空母舰特种装置之二:阻拦装置 [J],
2.航空母舰特种装备介绍之二飞机升降机 [J], 寒羽
3.航空母舰特种装备介绍之三飞机弹射器 [J], 寒羽
4.斜角甲板——航空母舰特种装备介绍之五 [J], 寒羽
5.航空母舰特种装备介绍之一航母助降镜 [J], 寒羽
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辽宁航母特种装置详解：拦阻索系统完全是中国自主研制生产
辽宁航母特种装置详解：拦阻索系统完全是中国自主研制生产在辽宁舰飞行甲板上，高效精密的特种装置、遒劲有力的特种手语、五彩缤纷的特种服装，成为歼—15战机着舰起飞训练中一道亮丽的风景。
辽宁舰副航空长李晓勇向记者介绍说，颜色和动作，是航母舰面交流的主要“语言”，各战位官兵通过它传递信息以操作各种特种装置，保障着飞行员的生命安全。
关键词：特种装置在滑跃甲板的一端，三片巨大的偏流板镶嵌在甲板上。
李晓勇介绍说，偏流板可以挡住战斗机起飞时释放的尾焰，把尾焰引向两侧和上方防止灼伤甲板。
在偏流板的背后，有多根巨大的铜管，大量的海水在这里循环流动，从而降低偏流板自身的温度。
在飞行甲板中部外侧，有一组成十字架状的灯光组，学名“菲涅耳”透镜。
在飞机进行着舰训练时，这套灯光组会释放不同颜色的光束，飞行员会根据光束的颜色调整飞行姿态，修正着舰航线。
置于飞行甲板后部的阻拦索装置完全由我国自主研制制造，在战机着舰时与尾钩完全咬合后，在短短数秒内使战机速度从数百公里的时速减少为零，并使战机滑行距离不超过百米。
关键词：手势交流由于飞机起降时声音巨大，所有的口令都是通过手势来表达。
在一个起落架次中，记者就看到了30多种手势。
李晓勇对各种手势的含义作了详细的解答。
双臂上举，食指上指，做圆周运动。
“这是命令偏流板升起。
”一条手臂从头顶垂直方向扫向水平方向，再回到头顶。
“这是着舰区甲板引导员给出的甲板畅通手势。
”向上伸出拇指。
“这是示意飞行员检查完毕，一切正常。
”飞行助理下蹲屈身，右手臂迅速上扬，“这是示意放下止动轮挡和偏流板，飞机起飞。
因其姿势酷似举枪射击，因此飞行助理又被戏称为‘射手’。
”“飞行员头靠座椅后枕，抬起右手行礼，这是向起飞助理示意可以起飞。
”……李晓勇说，战斗机在航母上起飞，离不开航母特装人员的紧密配合。
仅完成起飞动作，就需要65个流程，任何一个流程都容不得差错。
在着舰起飞过程中，飞行员无法感知外界因素。
“因此，我们的手势要求及时、准确、规范。
航母阻拦装置指标体系研究
第43卷第5期2021年5月舰船科学技术SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGYVol.43,No.5May,2021航母阻拦装置指标体系研究王擎宇，谭大力，张晓请，腾腾(海军研究院，北京100161)摘要：航母阻拦装置是保障舰载机安全着舰的重要航空保障特种装备。
本文介绍了航母阻拦装置的基本原理和主要类型。
在此基础上，从任务层、能力层和指标层3个层面对航母阻拦装置的性能要求进行分析解构，提出了由飞机适配性指标、母舰适装性指标、作战适用性指标及通用质量特性指标等4类指标构成的指标体系。
针对其中的关键性指标分析其内涵及设定意义，同时分析了部分指标间的耦合关系。
该指标体系框架可为航母阻拦装置的设计研制提供参考。
关键词：航空母舰；阻拦装置；指标体系中图分类号：TJ83文献标识码：A文章编号：1672-7649(2021)05-0154-06doi：10.3404/j.issn,1672-7649.2021.05.032Research on the index system of arresting gear on aircraft carrierWANG Qing-yu,TAN Da-li,ZHANG Xiao-xu,TENG Teng(Naval Research Academy,Bering100161,China)Abstract:Arresting gear is significant aviation ground support equipment on aircraft carrier.This paper introduced the basic principle and various types of arresting gears.An indexes system was built by the decomposition of the mission level, ability level and index level of the arresing gear.The index system consists of aircraft adaption indexes,ship adaption indexes,combat adaption indexes and quality characteristic indexes.The connotations of some key indexes were illustrated and the coupling relationships of some indexes were analyzed.The indexes system could provide reference for the design and development of the arresting gear equipped on aircraft carrier.Key words:aircraft carrier;arresting gear;index systemo引言航母阻拦装置是航母上的重要航空保障特种装备，其功能是将高速着舰的舰载机在有限距离内安全拦停。
微观航母之舰上生活设施
于飞行甲板的下面，所以像地板、隔板和天花板等板材都隔热 和隔音，并通过具有减振的弹性连接与舰体本身相连，而且这 些板材都耐燃防火。
“尼米兹”级核动力航母比常规动力航母的内部空间更大， 但在使用上仍很紧张。住舱作为舰员最主要的休息地方，在设 置时优先考虑军官的居住条件。这不仅仅是出于现实的考虑， 比如他们的作用更大，在舰上要服役、要住得时间更长，更多的 还是因为有着悠久历史的西方海军，依然保留着海军军官贵族 军种的规矩，这和讲求官兵一致的我国海军是有些差异的。
休闲
航母上还设有电影室、广播室、阅览室、健身房等休闲舱 室。会议室和大餐厅平时亦可作为休闲的场所。电影室主要
◎ 美国海军为鼓励各舰上的“伙头兵”积极提供高质量的饮食保障， 每年都会根据各舰饮食保障的效率、财务、安全、卫生、质量等多方 面表现综合评定，评选出饮食保障最好的舰艇，颁发年度“爱德华· F·内伊上校纪念奖”。图为 2007 年获此殊荣的 CVN-7“6 里根”号
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知识园地
体育项目。 航母上最重要的常见的舰面“集体活动”就是一人一把刷
◎ 航母上的每个区域、各个舱室都会用数字和字母来进行编码， 就像我们生活中的门牌号。这种编码叫“bull's-eye”，编码规 则是：甲板号-船肋号-距离中轴线-该区域的功能。船肋号表 示该区域舱室距离舰艏的距离，从艏到艉不断增大。距中轴线 的距离是，中轴线以左是偶数，右侧是奇数，数字向两舷增大
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饮食
美国现役的“尼米兹”级航母上设有 2 个食品分发储藏室， 6 个干货给养仓库，2 个冷藏库和 4 个冷冻库。设计上的自持能 力为 90 天，但为了让舰上官兵尽量吃上新鲜食品，舰上的日常 储备量并不会这么大，平均 7~10 天就进行一次补给。以退役 的“企业”号的数据来看航母上的日常饮食保障工作：5 000 余 名官兵，一顿饭就要消耗 3 000 磅炸鸡块，每天要用 400 磅面粉 和 120 磅糖来做面包，每个月要消耗 8 000 磅培根、60 000 个 土豆、24 000 磅汉堡包、44 000 磅热狗、12 000 磅大米、3 000 磅鱼、8 000 磅牛排、8 000~9 000 磅西兰花以及 1 800 加仑牛 奶和 4 000 加仑橙汁等。
1.4 涡轮电力拦阻装置
引入学习目标探索涡轮电力拦阻装置发展过程1解构涡轮电力拦阻装置系统组成2评价涡轮电力拦阻装置的优势3前测1轮电力拦阻装置比液压缓冲拦阻装置好在哪里？1）竞标•2003年7月，通用原子和诺斯罗普·格鲁曼公司双方独立开发。
•2005年2月，竞争后美军选择通用原子公司继续进行研制。
2）系统研发与演示验证•2008年起，发现5个缺陷，进行重新设计。
•至2015年8月，该装置进行1046次喷气发动机推车拦阻试验。
3）生产装舰•2009年底，签订生产合同。
•2012年组件开始交付造船厂，2015年10月，组件全部交付。
摩擦制动装置水力涡轮锥形鼓轮感应电机1）水力涡轮•主要吸能部件，吸收舰载机65%的动能；•缸体和叶轮•轴旋转时，将带动叶轮的叶片与流体相互作用，产生减速扭矩。
1）水力涡轮•每两个叶片间安装缓冲器板，可调节水阻力大小，从而改变对轴作用的扭矩大小。
•输出6~136.9 kN·m的制动扭矩。
2）感应电机•次要吸能部件，吸收舰载机35%的动能。
•是可控拦阻过程的执行机构，是低惯量的三相感应电机，能快速降低轴转速。
2）感应电机•可收缩和张紧钢索。
•在拦阻的制动阶段，其起到发电机的作用，输出电力为电容器充电，而多余的电量则输送到水冷电阻器。
3）摩擦制动装置•为备用吸能部件，当某些部件失效时将发挥吸能作用。
•在拦阻开始之前，其可保持钢索张力。
3）摩擦制动装置•盘式制动系统固定在轴上随之转动，与多个卡钳相互作用。
•当舰载机拉动钢索时，该装置启动后会对旋转轴施加减速扭矩。
4）锥形鼓轮•作用是收、放滑轮索。
•其固定在旋转轴上，可以绕轴旋转。
•在拦阻之初，部分滑轮索缠绕在鼓轮上，其末端也系在鼓轮上。
4）锥形鼓轮•当舰载机着舰拉拦阻索时，鼓轮释放出滑轮索，与此同时带动鼓轮和轴作旋转运动。
5）软件控制系统•精确控制拦阻降落过程。
•其通过感应电机转子的转速和位置反馈，协调水力涡轮和感应电机对转旋轴的作用力，来控制拦阻机整体应力输出。
航母的起飞装置
航空母舰的主要装置<br/>起飞装置<br/>蒸汽弹射起飞使用一个平的甲板作为飞机跑道。
起飞时一个蒸汽驱动的弹射装置带动飞机在两秒钟内达到起飞速度。
目前只有美国具备生产这种蒸气弹射器的成熟技术。
在工作原理上，蒸汽弹射器是以高压蒸汽推动活塞带动弹射轨道上的滑块，把与之相连的舰载机弹射出去的。
它体积庞大，工作时要消耗大量蒸汽，功率浪费严重，只有约6%的蒸汽被利用。
为制造和输送蒸汽，航母要备有海水淡化装置、大型锅炉和无数管线，工作维护量惊人。
它的最大缺陷在于因为弹射功率太大而无法发射无人机，现役的无人机因为重量轻，在弹射时机体会被加速度扯碎。
<br/>?? <b r/>蒸汽弹射起飞<br/>蒸汽弹射有两种弹射方式： <br/>一种是前轮牵引式弹射，美国海军1964年试验成功。
舰载机的前轮支架装上拖曳杆，前轮就直接挂在了滑块上，弹射时由滑块直接拉着飞机前轮加速起飞。
这样就不用8－10甲板人员挂拖索和捡拖索了。
弹射时间缩短，飞机的方向安全性好，但这种舰载机的前轮要专门设计。
美国海军核动力航母都采用了这种起飞方式。
&nb sp;<br/>另一种是拖索式弹射，顾名思义，就是用钢质拖索牵引飞机加速起飞，这种弹射方式比较老，各方面都不如前者好，目前只有法国的“克莱蒙梭”级航母使用。
拖索式弹射时，甲板人员先用钢质拖索把飞机挂在滑块上，再用一根索引释放杆把其尾部与弹射器后端固定住。
弹射时，猛力前冲的滑块拉断索引释放杆上的定力拉断栓，牵着飞机沿轨道迅速加速，在轨道末端把飞机加速到直起飞速度抛离甲板，拖索从飞机上脱落，滑块返回弹射器起点准备下一次工作。
& nbsp;<br/>斜板滑跳起飞 <br/>?? <br/>斜板滑跳起飞<br/>有些航空母舰在其甲板前端有一个“跳台”帮助飞机起飞，即把甲板的前头部分做成斜坡上翘，舰载机以一定的尚未达到其飞速度的速度滑跑后沿着上翘的斜坡冲出甲板，形成斜抛运动，在刚脱离母舰的一段（几十米）距离内继续在空中加速以达到起飞速度。
航母的分类及主动力装置分类
航母的分类及主动力装置分类国外专家对载机舰的使命、分类和武器组成的观点随着国家军事学说和海军面临的目标的变化、财政能力以及其他情况而多次发生改变。
目前，国外海军编成中有以下载机舰亚级:多用途核动力航空母舰、轻型航空母舰、导弹直升机巡洋舰、直升机母舰、通用登陆舰。
但是如果研究一下用途、武器组成和尺度，那么所有载机舰可分为三个亚级:重型航空母舰、轻型航空母舰和直升机巡洋舰。
多用途核动力航空母舰(重型航空母舰)，例如美国的"尼米兹"级，用于执行广泛的任务，包括使用起飞重量达35-36吨的重型攻击机打击敌海上和陆军集团。
它们搭乘航母需要相应的航空技术设备:大面积的飞行甲板(长330-350米)，大容量机库，大功率的弹射器(长90-95米)，庞大的飞机升降机等。
所有这些只能部署在排水量不小于7万至7.5万吨的战舰上。
轻型航空母舰用于执行比重型航空母舰范围更小的打击任务。
广泛用于保障舰艇编队和护航船队的对空和对潜防御。
轻型航空母舰上搭载起飞重量小于20吨的轻型攻击机和战斗机，以及垂直起降飞机和直升机。
英国的"无敌"级、西班牙的"阿斯图里亚斯王子"级航空母舰上搭载"海鹞"垂直起降飞机，没有装备飞机弹射器和着陆拦阻装置。
轻型航空母舰的排水量为13000-35000吨。
国外一些专家认为，所有的轻型航空母舰可按排水量分为两类:28000-40000吨和13000-20000吨。
第一类是巴西的"圣保罗"号(原法国"克里蒙梭"号)，所有其他轻型航空母舰属于第二类，包括战后早期建造的(印度的"维拉特"号)和最新的轻型航空母舰("无敌"级等)。
直升机巡洋舰主要用于搭载直升机，主要执行反潜任务，以及支援陆战队上陆并运送其先遣部队。
这些战舰的上层建筑与前两个亚级的载机舰有所区别:它们没有与战舰等长的连续飞行甲板，舰艏类似于普通的巡洋舰，而舰艉类似于航空母舰。
电磁拦阻工作原理
电磁拦阻工作原理
电磁拦阻是一种用电磁力控制飞行器降落的技术。
其基本原理是通过在飞行器下方设置一个电磁场，当飞行器通过时，电磁场会产生一个阻力，使飞行器受到电磁力的作用，从而减速降落。
电磁拦阻系统由多个部件组成，包括发射机、天线、接收机和控制系统。
发射机产生电磁波，天线将电磁波传输到飞行器下方的磁性板上，接收机检测磁性板的位置和速度，将信息传输到控制系统中，控制系统根据信息计算出合适的电磁力大小和方向，使飞行器能够准确地降落在指定位置。
电磁拦阻技术在军事和民用领域都有广泛应用。
在军事方面，电磁拦阻可以用于航母和舰艇上的飞机着陆，使飞机更加稳定和安全地降落。
在民用方面，电磁拦阻可以用于机场和飞行器降落区域，提高飞行器着陆的准确性和安全性。
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拦阻装置的技术发展
航母上的拦阻装置是实现舰载机在飞行甲板有限长度内安全着舰的特种重要设备。
其“原理”就是在最短的时间和距离内吸收掉着舰舰载机的动能，使其迅速减速并在有限的航母斜角甲板的着舰区内安全停下来。
航母上的拦阻装置分为拦阻索和拦阻网，前者在日常情况下使用，后者则是在舰载机油料不足无法复飞、尾钩故障断裂或无法放下、舰载机受伤等紧急情况下着舰所使用的应急拦阻着舰装置。
拦阻装置的使用始于1911年，到现在已有超过百年的发展历史，先后发展过重力式（Mk1型）、摩擦制动式（Mk2型）、液压式（Mk3型、Mk4型、Mk5型）、液压缓冲式（Mk7型）、涡轮电力式等几种类型。
其中液压缓冲拦阻装置是目前所有现役航母使用的唯一一种拦阻装置。
1930年美国海军航空局在诺福克海军船厂设计并建造了第一部试验用液压型拦阻装置，并进行了试验。
该装置经过不
断地改进后，发展成为今天拦阻装置的基本状态。
在这部液压
型拦阻装置基础上改进定型的Mk3型拦阻装置安装到了CV-2“列克星敦”号、CV-3“萨拉托加”号和CV-4“突击者”号航母上。
随后发展的Mk4型拦阻装置拦阻能力更强，能够拦阻重约5吨、速度113千米/小时的舰载机，在二战中美国航母上大量
使用，包括“列克星敦”级、“突击者”级、“约克城”级、“黄蜂”级、前10艘“埃塞克斯”级这些舰队航母和“独立”级轻型航母，以及大量建造的“博格”级、“桑加蒙”级、“卡萨布兰卡”级、“科芒斯曼特湾”级护航航母。
此外，大量的Mk4型拦阻装置还安装在IX-64“狼獾”号和IX-81“黑貂”号内湖训练舰上和各航空站中，用于二战中大量舰载机飞行员的起降训练。
随后出现的Mk5型的拦阻能力提升到了可拦阻13.6吨重、以144.5千米/小时降落的飞机，在美国部分航母上换装。
Mk7型以及Mk7Ⅱ和Mk7Ⅲ型拦阻装置是装在战后攻击
型航母（CVA ）、CVN-65“企业”号和“尼米兹”级超级航母上，拦
◎1911年1月18日，美国的尤金·埃利（Eugene Ely ）驾
驶寇蒂斯双翼机降落在“宾夕法尼亚”号巡洋舰上，完成了人类历史飞机在水面舰艇上的首次降落。
在“宾”舰的木质降落甲板上每隔0.91米布设有22组拦阻索，每组拦阻索的两端系着22.68千克重的沙袋。
同时，埃利驾驶的双翼机上安装有3组钩子，飞机滑行降落时钩子就会钩住拦阻索来减速制动
微观航母之拦阻装置
文/希弦
知识园地
兵器知识2015年1期
◎目前航母上使用的液压缓冲式拦阻装置，从原理上讲还是70多年前的设计，除了在制造工艺、结构材料和减速制动性能上有所提高外，整套系统的结构与早期装置并没有太大的区别◎航母甲板下的拦阻机舱室，
可见液压缓冲
式拦阻装置的
体积庞大，占
用的舱室宽度
上就超过30米
Ordnance Knowledge 66
知识园地
◎着舰成功的舰载机停止滑行后，拦阻索从舰载机的尾钩上脱
卸下来，并被舰面人员用长杆推回。
同时甲板下面的拦阻机
的复位阀打开，拦阻索及整个拦阻装置复位，为下一架舰载机
的着舰做好准备
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Ordnance Knowledge
知识园地电机装置结合在一起的机械电磁混合形式。
有效降低了拦阻装置的◎AAG系统的感应电机、锥形鼓轮、水力涡轮（从左至右）
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