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中國航母電磁攔阻裝置超美國:尺寸小1/3重量少70%

http://news.sina.com   2017年03月28日 17:33   中國網

  27日,有媒體消息稱,首艘純國産血統的001A型航母似已涂裝紅色底漆,極有可能在4月23日“海軍建軍日”當天下水。即便是猜測,仍然引發軍迷們一片沸騰。兩會期間,被譽為“中國電磁彈射之父”的馬偉明院士接受媒體採訪時曾表示,中國不僅研製成功航母電磁彈射技術,還搞定了更高難的電磁攔阻技術。因此,國産航母的“廬山真面目”被寄予了更高期望。

  美國福特級航母的經驗顯示,電磁攔阻技術比彈射難度更高。盡管在馬偉明看來,電磁彈射和電磁攔阻是一正一反的關係,解決了彈射的“正”,攔阻的“反”也就很容易了。但是,“攔阻着艦系統仍被看作是航空母艦領域最重要、難度繫數最高的一項技術。”軍事專家高岩在接受科技日報記者採訪時表示,“在攔阻系統領域,中國連續跨越了常規攔阻和電磁攔阻兩道門檻,從而與美國海軍站在了同一方隊裏。”

  攔阻裝置的四兩撥千斤

  何為“航母攔阻”?據了解,現代噴氣式艦載機的着陸速度一般都在200—300公里/小時之間,如果不經過攔阻,艦載機需要滑行1000米以上才能停穩,而航母飛行甲板長度只有200多米,所以現代航空母艦必須配備攔阻裝置。

  可以想象一下,引進自烏克蘭的遼寧艦,着艦攔阻索裝置由4根橫在斜角甲板上的攔阻索組成:每條攔阻索間距12米,與甲板下面的4台液攔阻動機相連,能夠讓速度220公里/小時、重達20多噸的殲15艦載機在2秒內停穩。

  “艦載機在母艦降落時,為了在沒掛住攔阻索的情況下也能安全復飛,油門都處於最大位置,這意味着攔阻索要承受比飛機衝擊更大的力量,”高岩分析道,“而現在噴氣式艦載機的降落重量、衝擊力和動能都非常大,所以對攔阻系統的技術要求非常高,這正是攔阻索和攔阻機技術含量高的關鍵所在。”

  不僅如此。高岩進一步分析,如果阻攔索造得特別粗,艦載機的尾鈎就勾不住,所以“這不僅要求很高的強度和韌性,還要粗細恰到好處,研發難度非常大。”

  最初,鋼纜的索芯由浸油劍麻編織,現在多以尼龍編織為主。高岩認為,“中國下一代攔阻索將會是碳纖維材料。”

  百尺高竿上的較量

  隨着艦載機和無人機日新月異的發展,航母攔阻系統也相應提高了靈活性和適應性。

  據介紹,與液壓攔阻系統相比,電磁攔阻系統更簡單輕巧,“方便調節、容易操作”,不僅縮短了反應時間,還優化了攔阻效果,“特別是當不同重量的飛機輪流降落時,操作員只需按下按鈕,一切都由自動調節裝置搞定。這就好比稱重,磅秤需要人工目測以及不斷更換砝碼,而電子秤只需調整好測算狀態即可連續工作。”高岩比喻道。例如,美國在福特級航母上使用的AAG電磁攔阻系統的滑輪阻尼器就多了兩個測量拉力的感測器,可以直接把不同的拉力信號傳送給中央集中控制器,提醒其啟動相應的控制程序,有效防止過載。

  “相比之下,中國電磁攔阻裝置有了更進一步的創新。”高岩強調。美國的電磁攔阻裝置中有一個錐形大卷筒,原理是艦載機着艦掛上攔阻索后,攔阻索由上面抽出並帶動卷筒轉動,從而帶動發電機及水渦輪工作。這種錐形結構讓攔阻索隨着飛機着艦后制動速度降低的同時加速轉動,促使制動電機效率下降,以便讓吸引能量的曲線更為平緩。

  “而我國電磁攔阻裝置採用了一種新型結構代替錐形大卷筒,在橫向尺寸上縮小了三分之一,重量也會減少百分之七十以上,因此也能進一步改裝攔阻裝置的阻尼特性。”高岩说。(科技日報北京3月28日電 本報記者 李 偉)

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