003航母下水日期定了?直接用電磁彈射技術(shù)
近日,我國第二艘國產(chǎn)航母003下水的消息經(jīng)過了多面的實(shí)錘,應(yīng)該就是今年了。
在前2艘常規(guī)動力、滑躍起飛航母即將形成雙航母戰(zhàn)斗群的背景下,003航母的動力系統(tǒng)與是否上了電磁彈射器成為了熱門中的熱門,因?yàn)檫@兩點(diǎn)直接決定了一艘航母的核心戰(zhàn)斗力。

同時(shí)福特級還采用了綜合電力系統(tǒng),在做出了這樣一系列努力后,“福特”級的動力系統(tǒng)終于可以支撐電磁彈射器運(yùn)行,但由于最新的電力推進(jìn)系統(tǒng)還未發(fā)展成熟,“福特”級的推進(jìn)系統(tǒng)還是以蒸汽輪機(jī)驅(qū)動螺旋槳,未來如果采用全電推進(jìn),對動力系統(tǒng)的電力需求將提出更高的要求。
“福特”級為了使用電磁彈射器,在動力系統(tǒng)上做出了重大提升,而由此帶來彈射飛機(jī)效率的提升也是顯而易見的。相比蒸汽彈射器,電磁彈射器在以下幾點(diǎn)上具體無可比擬的優(yōu)勢∶
1、彈射能量:代表蒸汽彈射器最高水平的“尼米茲”級C-13-2彈射器彈射能量為95兆焦,可以使36 噸艦載機(jī)達(dá)到140節(jié)的離艦速度。而“福特”級電磁彈射器的彈射能量達(dá)122兆焦,比蒸汽彈射器提高了30%,足以使35噸的艦載機(jī)達(dá)到162 節(jié)的離艦速度,或45噸艦載機(jī)達(dá)到140節(jié)。
2、彈射飛機(jī)種類:蒸汽彈射器可彈射的艦載機(jī)重量范圍為7噸到45噸,如果彈射結(jié)構(gòu)脆弱的輕型無人機(jī)必將四分五裂。而電磁彈射器可彈射飛機(jī)重量為2噸到70噸,這樣的能力足以應(yīng)付未來10年內(nèi)出現(xiàn)的新型艦載機(jī),特別是小型無人機(jī)和采用飛翼布局的隱身無人機(jī)。
3、體積和重量:蒸汽彈射器主要部件包括濕式儲壓罐、高壓蒸汽管道、控制閥門、彈射汽缸等,C-13-2蒸汽彈射器體積和重量分別達(dá)到了1132立方米和486噸。而電磁彈射器主要部件包括飛輪儲能系統(tǒng)、彈射裝置、控制系統(tǒng)等,體積和重量分別為425立方米和225噸。在寸土寸金的航母上,更輕更小的電磁彈射器無疑具有巨大優(yōu)勢。
4、彈射效率:根據(jù)美國海軍的試驗(yàn),蒸汽彈射器的日出動量為120架次,而電磁彈射器為160架次,相比蒸汽彈射器提高了三分之一。
5、可靠性和維護(hù)性:蒸汽彈射器屬于高精密、重機(jī)械設(shè)備、為保證高壓蒸汽作業(yè)過程中的安全性,對機(jī)械加工精度極高。比如C形開縫汽缸各分段加工精度要達(dá)到0.05毫米,對接誤差不得超過0.001毫米;
尤其是控制彈射能量的變速率閥門.它的作用時(shí)控制從儲壓德出來的蒸汽流量,防止蒸汽流量過大損壞汽紅和艦載機(jī)。通過精準(zhǔn)調(diào)節(jié)閥芯流通面積,使蒸汽流量與時(shí)間的關(guān)系接近理想曲線。
但受制于機(jī)械加工精度,即使技術(shù)實(shí)力雄厚如美國也無法更進(jìn)一步提高性能,“尼米茲”級的,C-13-2彈射器已經(jīng)代表了目前蒸汽彈射器的最高水平。而電磁彈射器采用電力作為彈射能量,主體結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)性和可靠性具有蒸汽彈射器無可比擬的先天優(yōu)勢。
回到中國現(xiàn)實(shí)情況:對動力系統(tǒng)蒸汽要求高、彈射能量、體積重量、維護(hù)性和可靠性相比電磁彈射器處于全面下風(fēng)的蒸汽彈射器已經(jīng)沒有進(jìn)一步發(fā)展前景。
那么著眼未來,003航母及004或往后續(xù)航更加強(qiáng)勁的核動力航母,選擇代表下一代航母發(fā)展趨熱的電磁彈射器無疑是更明智的選擇。
此外,海軍少將尹卓也早已公開宣稱中國電磁彈射器已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先美國!那么,對于003航母的下水,其電磁彈射器的公示,我們且拭目以待!

