高電壓技術(shù)的應(yīng)用-電磁彈射器（高電壓技術(shù)課件）

10.5.2電磁彈射器10.5.2.1電磁彈射器的發(fā)展一、國(guó)外發(fā)展情況蒸汽彈射器是現(xiàn)代航母上最重要的設(shè)備之一，它能讓幾十噸重的艦載戰(zhàn)斗機(jī)以滿(mǎn)油滿(mǎn)彈狀態(tài)起飛，大大提高了戰(zhàn)斗力。二戰(zhàn)后英國(guó)率先發(fā)明了蒸汽彈射器，后在美國(guó)發(fā)揚(yáng)光大，裝備到十多艘航母上彈射戰(zhàn)斗機(jī)、攻擊機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、預(yù)警機(jī)等大大小小重量不同的飛機(jī)，比滑躍起飛方式性能好很多。還出口到法國(guó)。蒸汽彈射起飛但隨著未來(lái)飛機(jī)重量越來(lái)越大，蒸汽彈射器受長(zhǎng)度、氣缸容積等條件限制已接近極限。再加上體積龐大、維護(hù)復(fù)雜、人員眾多、污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)，所以人們?cè)诓粩鄬で笮路绞教娲?，于是電磁彈射技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生。蒸汽彈射原理圖一、國(guó)外發(fā)展情況采用蒸汽彈射的現(xiàn)代艦載機(jī)早在19世紀(jì)初，就已經(jīng)有人提出電磁推進(jìn)技術(shù)構(gòu)想。20世紀(jì)40年代，美國(guó)進(jìn)行過(guò)飛機(jī)彈射試驗(yàn)，因技術(shù)不成熟、成本太高而放棄。1992年，美國(guó)重啟航母電磁彈射器可行性研究。

電磁彈射是電磁發(fā)射技術(shù)的延伸。用于大載荷物體低速?gòu)椛洌鐜资畤嵵氐母鞣N飛機(jī)。電磁炮實(shí)驗(yàn)一、國(guó)外發(fā)展情況

2010年12月18日,美國(guó)海軍使用電磁彈射器(EMALS)成功彈射了1架F/A-18E“超級(jí)大黃蜂”戰(zhàn)斗攻擊機(jī)。此后美國(guó)“福特”號(hào)航母是首艘采用電磁彈射技術(shù)的航母。但從目前服役的進(jìn)展來(lái)看,由于各項(xiàng)系統(tǒng)可靠性問(wèn)題,“福特”號(hào)航母離形成初始作戰(zhàn)能力還需一段時(shí)間。“福特”號(hào)航空母艦一、國(guó)外發(fā)展情況波音公司超級(jí)大黃蜂戰(zhàn)機(jī)中國(guó)已完成電磁彈射技術(shù)的系統(tǒng)研究和相關(guān)試驗(yàn)。中國(guó)新一代航母的起降技術(shù)可能將會(huì)運(yùn)用彈射技術(shù)，但還無(wú)法確定?！岸砹_斯之聲”評(píng)論說(shuō)，“據(jù)估計(jì)，中國(guó)航母力量建設(shè)速度非常快。中國(guó)在第一階段打算到2015年建造兩艘常規(guī)動(dòng)力航母，而到2020年將建核動(dòng)力航母。大約再過(guò)10年中國(guó)將能在太平洋與美國(guó)的海軍實(shí)力相當(dāng)。這將意味著，俄羅斯將在太平洋退居后面，而主要玩家是美國(guó)和中國(guó)?！斑|寧”號(hào)航空母艦二、國(guó)內(nèi)發(fā)展情況“山東”號(hào)航空母艦10.5.2電磁彈射器10.5.2.2電磁彈射器的結(jié)構(gòu)原理電磁彈射器的結(jié)構(gòu)原理電磁彈射器結(jié)構(gòu)主要包括電源裝置、強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置、導(dǎo)軌、脈沖發(fā)生器等部分組成。電磁彈射基本結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌式電磁發(fā)射系統(tǒng)原理圖1.電源裝置電磁彈射器用的是直流電源，而且在電磁彈射器工作時(shí)是負(fù)荷沖擊性非常大。由于要求彈射器在很短時(shí)間內(nèi)起飛更多架次的飛機(jī)，所以對(duì)電磁彈射器的電源容量要求也比較大。直流發(fā)電機(jī)是無(wú)刷穩(wěn)流直流發(fā)電機(jī)，否則滑環(huán)的強(qiáng)大電流會(huì)灼傷換向器。永磁直線同步電機(jī)結(jié)構(gòu)盤(pán)式發(fā)電機(jī)原理電磁彈射器的結(jié)構(gòu)原理2.強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置是電磁彈射器的核心部件，它不僅緩解了發(fā)電機(jī)的壓力，同時(shí)在彈射器不工作時(shí)吸收發(fā)電機(jī)的能量，使發(fā)電機(jī)幾乎不受沖擊性負(fù)荷的影響。強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置原理不復(fù)雜，但實(shí)施起來(lái)很麻煩。電磁彈射器的儲(chǔ)能裝置由盤(pán)式發(fā)電機(jī)和自由飛輪組成。永磁直線同步電機(jī)結(jié)構(gòu)電磁彈射器的結(jié)構(gòu)原理3.導(dǎo)軌電磁彈射器的導(dǎo)軌共有4個(gè)，分別為上部2個(gè)，下部2個(gè)。但每跟導(dǎo)軌都達(dá)到200米以上，安裝在起飛甲板的下面。導(dǎo)軌內(nèi)部均有超導(dǎo)體與其熔接，中間是高壓冷卻油。冷卻油