彈射器給如何給艦載機(jī)加速?

【專家解說】：">航空母艦上推動艦載機(jī)增大起飛速度、縮短滑跑距離的裝置，全稱艦載機(jī)起飛彈射器,簡稱彈射器。
來歷：因為蒸汽彈射器結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，而且目前只有美國一家壟斷，所以技術(shù)非常保密。它相對與俄羅斯的滑跳式飛行甲板的優(yōu)勢在于俄羅斯的滑跳式飛行甲板要起降飛機(jī)必須逆風(fēng)，在起降艦載重型戰(zhàn)斗機(jī)，如蘇－33時滑跑距離要比彈射器長許多，而且天氣情況稍差一點就不能正常起飛，而彈射器就沒有這些方面的顧慮。但蒸汽彈射器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量大，滑跳試飛行甲板相對于蒸汽彈射器的優(yōu)勢就是結(jié)構(gòu)簡單和減輕了重量，技術(shù)難度也低。正因為現(xiàn)有的蒸汽彈射器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量大，最近美國才新研制電磁彈射器來取代它成為新一代航母的彈射器。
美國航母在二戰(zhàn)中還沒有使用蒸汽彈射器，蒸汽彈射器的出現(xiàn)是因為當(dāng)時航母的甲板長度不足以起降重量大大增加的艦載噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)，必須借助瞬間的大速度才能正常起飛，所以彈射器才應(yīng)運(yùn)而生。
[編輯本段]構(gòu)造概述
主要構(gòu)件包括三部分：
（1）彈射器做動系統(tǒng)：開口活塞筒體、活塞環(huán)、引出牽引部分、U型密封條、導(dǎo)氣管、模度氣動閥門、排氣閥、安全閥、測距儀、壓力傳感器。
（2）彈射器附屬系統(tǒng)：海水淡化設(shè)備、貯水池、高壓水泵、鍋爐、加熱裝置。
（3）彈射器控制系統(tǒng)和導(dǎo)流板。
[編輯本段]功能
彈射器一般由動力系統(tǒng)、往復(fù)車、導(dǎo)向滑軌等構(gòu)成。彈射起飛時，駕駛員操縱飛機(jī)松開剎車，加大功率，并在彈射器動力系統(tǒng)的強(qiáng)力作用下，使往復(fù)車?yán)鴴煸陲w機(jī)上的拖索，沿導(dǎo)向滑軌做加速運(yùn)動，經(jīng)過50～95米的滑跑距離，達(dá)到升空速度起飛。當(dāng)飛機(jī)升離甲板時，拖索與往復(fù)車和飛機(jī)脫鉤，落在飛行甲板前端的回收角網(wǎng)兜內(nèi)。然后由復(fù)位系統(tǒng)將往復(fù)車拖歸原位，準(zhǔn)備再次彈射?，F(xiàn)代彈射器中已經(jīng)取消拖索，往復(fù)車通過牽引桿，與艦載機(jī)前起落架直接相連。
[編輯本段]歷史
自20世紀(jì)20年代以來，先后曾出現(xiàn)有壓縮空氣式、火藥式、火箭式、電動式、液壓式和蒸汽式等多種動力的彈射器。除蒸汽彈射器外，其它形式的彈射器由于安全性或彈射能量的限制，制約了艦載機(jī)的發(fā)展使用，已逐漸被淘汰。
早期的螺旋槳式飛機(jī)由于起飛速度不大，可以輕易從甲板上自行滑跑起飛，但噴氣式艦載機(jī)的重量和起飛速度急劇增大，只能通過彈射器起飛了。
1950年8月，英國在“英仙座”航母甲板中線上安裝了一臺動力沖程45.5米的BXS－1蒸汽彈射器，它用艦上主鍋爐的蒸汽作動力，試驗獲得初步成功。彈射能量大，安全性和加速性能好，逐漸為航空母艦普遍采用。蒸汽彈射器可彈射20～35噸重的飛機(jī)，使其時速達(dá)250～350千米、重力加速度可達(dá)4～5.5g，每分鐘可以彈射1～3架飛機(jī)。航空母艦上通常裝有2～4部彈射器，分別設(shè)置在前飛行甲板和斜角飛行甲板。
美國海軍購買了專利并最終將其發(fā)展成熟。蒸汽彈射器是以高壓蒸汽推動活塞帶動彈射軌道上的滑塊把聯(lián)結(jié)其上的艦載機(jī)投射出去的。美國的C－13－1型蒸汽彈射器長76.3米，每分鐘可以彈射2架艦載機(jī)。如果把一輛重2噸的吉普車從艦首彈射，可以將其拋到2.4公里以外的海面，可見其功率之大。
隨著航空母艦主動力裝置的發(fā)展變化和艦載機(jī)重量的增大，有的國家正研制內(nèi)燃式、飛輪儲能式及電磁彈射器。內(nèi)燃式彈射器是用燃油、水和壓縮空氣噴入燃燒室產(chǎn)生的燃?xì)庾鲃恿?，彈射飛機(jī)。飛輪儲能式彈射器是將燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)出的能量儲存在飛輪內(nèi)，通過離合器、絞車、傳送帶牽拉往復(fù)車彈射飛機(jī)。
蒸汽彈射器工作時要消耗大量蒸汽，如果以最小間隔進(jìn)行彈射，就需要消耗航母鍋爐20%的蒸汽?，F(xiàn)在，美國正在研制新型的電磁彈射方式，但近期內(nèi)難以投入實用。
[編輯本段]彈射器的制造難點
許多文章關(guān)于彈射器制造難點的說法不盡相同,有的說開口汽缸密封是關(guān)鍵,有的說是開口汽缸制造難度很大，還有的說是彈射器的加工精度很高,也有的認(rèn)為必須要有第一流的焊接技術(shù)。實際上，彈射器的真正難點在儲汽罐的制造上。以上說法只有焊接技術(shù)才算是說到了點子上。
彈射器的儲汽罐是一種大尺寸的高壓容器。在制造工業(yè)中,高壓容器是機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品中一個重要的品種,被廣泛用于化工、核工業(yè)、能源和航天技術(shù)中,是一個國家重工業(yè)水平的重要體現(xiàn)。雖然這種產(chǎn)品沒有活動部件,結(jié)構(gòu)也相當(dāng)簡單,但由于要承受高壓,尺寸又大,因此對制罐材料、制造設(shè)備和焊接工藝等方面提出了特殊的高要求，制造企業(yè)要有相關(guān)的生產(chǎn)許可證。對于航母彈射器來說,又有使用次數(shù)、重量限制和耐高溫方面的要求,故制造難度就更大了。制罐材料要用耐熱的特種合金鋼,必須要有很好的蠕變性能和抗拉強(qiáng)度,而且還要承受幾十萬次的彈射加壓/卸壓疲勞循環(huán),目前只有幾個國家才能制造。制罐工藝有好幾種,常用的是用鋼杵穿過鋼錠,反復(fù)鍛壓制成環(huán)節(jié)狀,經(jīng)車削加工后,再將幾個環(huán)節(jié)焊成筒體,兩邊封頭用萬噸以上的水壓機(jī)整體壓出或分塊壓出，然后經(jīng)過切削加工再焊接。焊接過程要嚴(yán)格按照操作工藝進(jìn)行,稍有不慎,就會使部件報廢。