彈射車已經過測試。 福建艦海上試驗、電磁彈射器起飛殲31是否有朝一日? !
備受期待的中國第三艘航母“福建”號又有最新消息——進行了彈射靜載試驗,也就是常說的彈射橙車試驗。
重達30多噸的測試橙色車,配備電磁彈射桿,從靜止狀態高速加速,“飛”過起飛甲板,被扔進海里……
網絡報道稱,疑似福建艦彈射了民航飛機上乘客拍攝的一輛橙色小車。
這個過程非常短。 網上報道的福建艦測試的橙色小車看上去并不是很大,而且水平飛行的距離似乎也不是很長……
網上美軍測試視頻僅供參考。
小伙伴們,請不要說閩艦的電磁彈射車威力不大! 小心家里高中生拿著物理書笑你一輩子……
電磁彈射的主要作用
電磁彈射的原理網上都有,所以跳過。 想要評測的朋友請網上搜索。
這里我們要講的重點是:電磁彈射器作為航母上艦載機的起飛裝置,主要作用是提高戰斗機的起飛動力(強制加速)。 不是為艦載機提供100%的起飛動力,也不是發射遠程火箭。
也就是說,艦載機起飛時,發動機也啟動,與電磁彈射器一起提供起飛動力,而不是像遠程火箭那樣依靠電磁彈射器來發射艦載機。
殲15從山東航母滑躍起飛
該艦載機以滑躍方式從山東艦上起飛,依靠發動機提供100%的動力。
從福建艦起飛,艦載機依靠發動機和電磁彈射器的混合動力!
你看,美軍航母艦載機起飛時,發動機瘋狂噴出尾焰,蒸汽彈射器冒出白色蒸汽,說明它是混合動力……
卡爾文森號航空母艦的飛機開始蒸汽彈射起飛
那么,福建小橙車能彈射多遠才稱得上牛呢? 顯然沒有必要針對洛杉磯,甚至連關島、夏威夷都沒有必要吧?
理論上,小橙車入水最遠距離為218米(具體見下文計算)。
福建艦的電磁彈射器到底有多牛逼?
四個字:超越美帝國主義。
因為福建艦直接跨越了蒸汽彈射時代,達到了福特電磁彈射的水平!
再擴大一點,福建艦采用了技術難度更高的中壓直流綜合電力系統,綜合效率更高高中物理彈射,儲能系統更先進、安全。
本來,綜合電源管理系統中的中壓交流和中壓直流各有優缺點。
無論核電還是常規動力航母,最基本的發電機都是產生交流電。 至于中壓交流系統,似乎只需要一個變壓器就可以改變電壓,可靠性更高。 但最大的問題是電磁彈射器主體之一的線性同步電機(投射線圈)需要直流電。 從發電機到線性同步電機,仍然需要整流、濾波和穩壓。
航母和艦載機上的關鍵雷達系統、指揮系統、信息系統等均采用直流電。 這意味著中壓直流方案可以首先保證直線同步電機所需的核心直流電源。 同時各系統能夠更好地實現數據傳輸和信息共享,整體效率高于AC系統。
此外,福建艦中壓直流綜合電力系統采用超級電容儲能,充放電速度更快、使用更安全、體積更小。 遠勝于福特艦的機械儲能方式——盤形離心儲能電機(飛輪儲能)必須先進。
據美國媒體消息,“福特”號使用的中壓交流綜合電力系統尚不完善高中物理彈射,故障率居高不下。 福特號是世界上第一艘電磁彈射航母,但下水十年后卻無法部署作戰,這就說明了一切。
高中物理里有句話:用科學數據!
理論很無聊。 讓我們使用現實生活中的數據和高中教授的物理原理給出更直接的解釋。
網上居然有關于航母艦載機起飛的相關問題!
我們先來說說時間。 假設福建艦單機從彈射到升空需要2.7秒,比福特號的3秒短。
航母最重要的性能之一就是戰斗機起降的速度。 戰斗機起降時間越短,作戰主動權就越大。
目前,美國“尼米茲級”航母第一波攻擊彈射40架F18戰機,僅需20至30分鐘。 單架飛機從彈射到升空僅需3秒! 我們遼寧艦和山東艦在這方面還有很大的差距。 畢竟跳臺起飛和彈射起飛是有代溝的!
對于裝備電磁彈射器的福建艦來說,艦載機的起飛時間應該接近甚至超過美軍標準英語作文,實現質的飛躍,假設2.7秒,快10%。
已知:假設福建艦裝備殲31,戰斗機最大起飛重量為28噸,起飛速度為每小時390公里,發動機總推力為20噸,單機飛機從彈射到升空只需 2.7 秒。 彈射系統的最大彈射距離為100米。 福建艦的甲板高度為20米。 不考慮風速和30節的航母航速。
參考數據:福建艦電磁彈射軌跡長約110米。 尼米茲級C-13-1的履帶總長度為99米,彈射行程為94.49米; F-35B最大起飛重量為27噸,配備F135-PW-600渦扇發動機,推力可達18噸。 彈射時間為3秒。
求:①電磁彈射器的平均加速度。
②電磁彈射器的推力。
③ 不考慮空氣阻力和風速,測試車入水的最大距離是多少?
④華為支持的文杰M7整備質量為2450公斤。 使用這種電磁彈射器可以達到的最大速度是多少? 假設M7的架構無限強大(足夠強大)。
⑤同上,M7從0加速到100公里需要多少秒?
解:①由V=V0+at可得a=40m/(s^2)
②F=F電磁+F發動機=ma,可得F電磁=ma-F發動機=924 kN。 PS:美國航母蒸汽彈射器的推力約為750千牛頓。
③水平拋擲,由H=0.5gt^2,S=vt,可得小橙車入水最遠距離為S=218米。
④ 由F=ma、S=at^2/2、V=at可得使用該電磁彈射器發射M7可獲得的加速度am7=377m/s^2,以及彈射時的加速時間軌道tm7=0.73秒,最大速度為274.6米/秒(988公里每小時)。
⑤ 從V=at可以看出,文杰M7在電磁彈射時從零到100公里的加速時間為0.265秒,是其公開性能(4.8S)的18倍。
考慮到航母速度對于艦載機起飛的有利因素,福建艦767 kN的電磁彈射推力已經足夠。 至于電磁彈射橙色車,入水最遠距離為218米,厲害了!
事實上,福建艦電磁彈射系統的性能參數可能比這個還要高。 高多少取決于安全系數和預留的發展空間。 例如,如果安全系數為1.5,并預留80%的發展空間,則推力應達到2070 kN。
根據中國軍網的這篇報道,可以推測美軍電測彈射器的數據。
具體過程就不詳細說了。 結果是:電能轉化率約為70%; 理論加速度約為21~36m/s^2; 理論推力約為766 kN至1310 kN。
所以,當兩個“?!保ā案!苯ㄅ灐ⅰ案L亍盵USS R.Ford])狹路相逢時,真“?!币欢〞饎偌佟案!?!