国家地理航母弹射器原理

⑴ 航母上的弹射器工作原理

原理就是利用高压气体推动活塞，活塞连着战机，使气体的能量传递给战机。回

⑵ 航空母舰上的飞机弹射装置是什么原理

蒸汽压力

⑶ 航母上的弹射器工作原理是什么

原理就是利用高压气体推动活塞，活塞连着战机，使气体的能量传递给战机。

⑷ 航母上的蒸汽弹射装置是什么原理都哪些国家拥有

航母上的蒸汽弹射装置是活塞原理。只有中国、美国制造

⑸ 简易航母弹射器原理

航母弹射器原理：
滑梭是蒸汽弹射器唯一露在飞行甲板上的零件。飞机前面内的甲板下，有两个平容行圆筒，每个至少长45米，筒中的活塞与所有滑梭相连。蒸汽由母舰上的锅炉输出，增压后输入滑梭。飞机起飞时开足马力，但被位持器扣住。蒸汽弹射器一启动，飞机引擎的动力加上蒸汽压力，使钢圈断开，飞机前冲，在45米距离内达到时速250千米。飞机弹射起飞脱离滑梭后，活塞前端的注管就落入水池，在几米的距离内停顿，滑梭移回原位，推动另一架飞机起飞。母舰上每个蒸汽弹射器每分钟可推动两架飞机起飞。通常航空母舰最多装设4个蒸汽弹射器。
主要构件包括三部分：
（1）弹射器做动系统：开口活塞筒体、活塞环、引出牵引部分、U型密封条、导气管、模度气动阀门、排气阀、安全阀、测距仪、压力传感器。
（2）弹射器附属系统：海水淡化设备、贮水池、高压水泵、锅炉、加热装置。
（3）弹射器控制系统和导流板。

⑹ 航母蒸汽弹射器的原理如题 谢谢了

航空母舰弹射器 航母弹射器 [英] the catapult for aircraft carrier 1 航空母舰弹射器介绍 重型飞机要想从航空母舰上起飞，必须有蒸汽弹射器。在飞机起飞前，由位持器钢圈把尾部扣在一个坚固点上，飞机前轮附近的牵引杆垂落到一个“滑梭”内，滑梭以挂钩钩住飞机。滑梭是蒸汽弹射器唯一露在飞行甲板上的零件。飞机前面的甲板下，有两个平行圆筒，每个至少长45米，筒中的活塞与所有滑梭相连。蒸汽由母舰上的锅炉输出，增压后输入滑梭。飞机起飞时开足马力，但被位持器扣住。蒸汽弹射器一启动，飞机引擎的动力加上蒸汽压力，使钢圈断开，飞机前冲，在45米距离内达到时速250千米。飞机弹射起飞脱离滑梭后，活塞前端的注管就落入水池，在几米的距离内停顿，滑梭移回原位，推动另一架飞机起飞。母舰上每个蒸汽弹射器每分钟可推动两架飞机起飞。通常航空母舰最多装设4个蒸汽弹射器。 要构件包括三部分： （1）弹射器做动系统：开口活塞筒体、活塞环、引出牵引部分、U型密封条、导气管、模度气动阀门、排气阀、安全阀、测距仪、压力传感器。 （2）弹射器附属系统：海水淡化设备、贮水池、高压水泵、锅炉、加热装置。 （3）弹射器控制系统和导流板。 下面，具体介绍如下： 一、海水淡化设备及贮水池 航母即使没有弹射器(如采用滑跃起飞的)，也有海水淡化设备及贮水池，因为生活用水、机器用水也需要淡水，从陆地上补给淡水只是一些近海防卫型护卫舰的办法。有了海水淡化装置，军舰远洋作战能力大大增强，对补给依赖低，而航母是远洋型军舰，不能没有海水淡化装置。有弹射器的航母，不仅生活淡水消耗量大，而且弹射器消耗量更大，根据美军记录：每起飞一架飞机，约消耗1吨淡水。目前，海水淡化技术比较成功的有低压蒸馏及膜透法。其中膜透法已广泛用于民用海水淡化水厂。当然，有了淡化设备还必须有贮水池，用于贮备淡水。 二、高压水泵、锅炉和加热装置 高压水泵的用途是把淡水从贮水池中抽入锅炉，以抵消释放蒸汽而消耗的淡水。由于锅炉在使用时压力很高，高压水泵必须有很高的压力才能把水补充进去，所以高压水泵不仅要有强大的动力以形成很高的压强，而且要有很高的抗压性，对轧钢和焊接工艺提出很高的要求。高压水泵是根据锅炉内淡水量的多少自动补充的，不过早期的是手动控制的，显得比较落后。 锅炉是提供蒸汽的设备，实际上锅炉就是一个储能装置，民用的锅炉比较多，航母用的锅炉原理上与民用没什么区别，但航母的锅炉更大、耐压性能更高，安全标准更高。即使如此，美国与英国航母还是发生过锅炉爆炸和烫死人的事故。高压锅炉对水质的要求也高，高盐、高硬度的海水根本不能进入锅炉。锅炉工作时要消耗大量蒸汽，如果以最小间隔进行弹射，需要消耗航母锅炉20%的蒸汽。 加热装置很多，美国现役核动力航母都是利用反应堆加热，以保证其有足够的能量释放给弹射器。加热装置也是受控的，但在战争时期锅炉是不能熄火的，以保证紧急情况下随时起飞飞机。不能熄火，就意味着锅炉随时消耗大量的能源，如果是常规动力航母，其燃料费用十分巨大。美军之所以发展核动力航母，也是为了在经济上节省能源开支，毕竟从长期来看，核动力运行成本较便宜。 三、开口活塞筒体、活塞、引出牵引部分和U型密封条 航母所用的弹射器早期采用闭口活塞，不过需要一个非常长的动力传动杆把蒸汽能量传给需起飞的飞机，由于几十米长（近百米）的传动杆中间无支点，导致存在传动杆下垂现象，而且会经常把传动杆顶弯的事故发生。后来工程技术人员把传动杆推力改为拉力起飞，解决了这个问题，但发现活塞与传动杆连在一起重量实在太重（大部分重量是传动杆），由于起飞时间短，蒸汽做功很大一部分都消耗在做在了活塞与传动杆上，而且停止时还必须用缓冲器。后来工程技术人员采用活塞开口，活塞环的动能直接从开口处把能量传出去，由于取消了传动杆，大大减少了重量，也同时提高了效率，可以毫不夸张地说：这是一场弹射器的**，这种方法一直沿用至今。 2 航空母舰弹射器介绍 当然，由于采用了开口活塞筒，其开口对称的筒壁就需要相应加厚，否则在蒸汽的高压下，开口处会增大，导致密封不紧、蒸汽外泄。实际上，除对称筒壁加厚外，开口活塞筒外壁也要加固。 由于采用了开口活塞筒，最大的麻烦是活塞的密封刀经过开口时的密封问题。其实，弹射器活塞与普通活塞没什么两样，不过弹射器上的活塞较长一点，一是增强其稳定性，二是由于密封刀必须非常薄，而推力又比较大，所以只有增加密封刀宽度才能解决问题，而密封刀宽度增加了，活塞也需加长一点。不过，虽然活塞长了，重量并不增加多少，原因是其中间是空的（并非完全空，还有部分钢构），而且活塞为双向密封的。 引出牵引部分是通过密封刀与外部件连接起来的，但弹射器最大的麻烦之处就在于密封刀与U型密封条的结合处。由于密封刀经过时必须把U型密封条在接口处顶开，顶开后与密封刀接缝处肯定会泄漏蒸汽，如果U型密封条的密封力很大，密封效果肯定很好，但密封刀阻力也会越大，U型密封条磨损也就越快，所以为了很好地解决密封、运行阻力及U型密封条磨损问题，美国率先采用了“高压细流水密封技术”解决了这个问题。虽然还会有些蒸汽外泄，但密封刀的磨擦阻力与U型密封条磨损率已经大大降低。不过，不要认为这样就完美了，U型密封条磨损仍然是困扰弹射器的最大心病，日常维护与检修都相当麻烦，虽然一直在不断改进材质及采用新技术，但至今仍不能令人满意，美军对此意见很大。 四、导气管、模度气动阀门、排气阀和安全阀 导气管是把锅炉里的蒸汽导入弹射器，以迫使弹射器工作。模度气动阀门的作用是控制蒸汽进入的速度。由于气动模度阀门有开关迅速及开度易控制的特点，所以气动模度阀门可以控制蒸汽压力而达到控制弹射器的目的。排气阀作用是把活塞筒内的蒸汽排出去。安全阀是为了防止弹射器筒体内压力过高而采用的保护设备。 五、测距仪、压力传感器及控制系统 安装在弹射器上的测距仪可以精确地测出弹射器位置及弹射器的速度，而两侧的压力传感器可精确地读出弹射器内的压力，这些数据以极快的速度送入智能控制处理器（相当于PLC）。智能控制器处理这些数据后，准确控制气动模度阀门，从而达到起飞飞机的目的，也能通过控制气动阀门使弹射器返回原来位置。 弹射器还装有其它仪表，如锅炉水位计、温度计、压力传感器等，这些都要由智能控制器总体控制、统一管理，这样才能使弹射器效率大大提高。 六、燃气导流板 在弹射前，舰载机的喷气发动机已经全速运转，会向后喷射出高温高速燃气流，对后面的人员和器材危害甚大。这时，弹射器后方张起的挡板可使燃气流向上偏转，不会喷向后面甲板，这些挡板叫“偏流板”或“燃气导流板”。一般来讲，每个弹射器后面有一组共3块燃气导流板。当单发飞机起降时张开正中一块；当双发飞机起降时三块都张开。为降低燃气流的灼热温度，燃气导流板后面都装有供冷却水循环流动的格状水管。燃气导流板要求耐高温、耐冲击，能经受忽冷忽热和飞机降落时的强大冲击力，加工制造难度很大。 七、其他设备 其实，不要以为以上这些就是航母弹射器的全部设备，实际上还有弹射器固定装置、降温装置、专用维修工具和专用维修通道等。为了保证弹射器正常运行，航母上每天有数十人（至少40-50人）为运行、维护和保养弹射器而忙碌不已。

⑺ 美国航母要用电磁弹射了，它到底是什么原理呢

电磁弹射就是采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外运动，过去常采用的弹射专有机械弹射属，如弹簧、皮筋等。能量弹射如：子弹（利用火药瞬间爆发能量）、磁悬浮列车等。
电磁弹射器不需要蒸汽来驱动活塞而是用电来驱动
对比
与蒸汽弹射器相比电磁弹射器的优点主要是体积减小了很多，操纵人数也要少百分之三十左右，而且电磁弹射器的弹射力度可控可以弹射无人机，缺点是耗电，但对于全电力推动的航母和核动力航母来说不是太大的问题
还有蒸汽弹射器的构造复杂，电磁弹射器相对简单
用途
美国海军用电磁弹射器代替蒸汽弹射器，节约能源。

⑻ 航母的电磁弹射是什么原理

电磁弹射器被认为是蒸汽弹射器的可行替代方案,美海军的航母电磁弹射器(EMALS)研究最早可追溯到20世纪40年代。1988年,美国开发出电磁弹射器的小比例模型,该模型长3.66米,宽为实际尺寸的一半,试验表明,其静态推力可达到500千牛以上,弹射直线电机的电磁辐射也能够被控制在槽型结构内。此后,美国就此项研究进行了许多设计研究,硬件演示和技术探讨,但受经费限制,研究的范围和规模有限。20世纪90年代后期,美国在论证未来航母的过程中,正式将电磁弹射系统摆上了议事日程。1999年,美国海军完成了电磁弹射器的概念探讨和定义工作,并发布招标书。2004年4月2日,美国海军空战中心选择了通用原子公司的电磁弹射器方案,确定由该公司领导的团队承担电磁弹射器的研制和验证工作。2008年9月3日,美国航母电磁弹射器完成第一阶段高周试验(HCT-1),通过海量重复试验(10000次),验证了电磁弹射器的电气、热力设备的性能以及储能系统的充放电周期率。2009年冬,将开始第二阶段高周试验,包括满功率试验以及环境适应性测试,给出电磁弹射器的性能预报。

电磁弹射器的基本原理和系统组成

电磁弹射器利用直线感应电机的直线运动,带动舰载机加速到起飞速度,其工作原理是:直线感应电机的初级(固定部分)通上交流电后,产生交变磁场,这种磁场在直线感应电机的次级(运动部分)产生感应电流,使次级变为有感应电流的导体,这样,处于交变磁场的次级部分就会受到安培力的作用,向前运动。电磁弹射器的核心构成包括:


弹射直线电机
弹射直线电机是电磁弹射器的核心部分。目前美国采用的是直线感应电机,其主要技术难点有三:一是高峰值功率直线电机的开发。电磁弹射器的峰值功率要求很高,可能达到100兆瓦以上,而目前能实现工程应用的直线电机单机功率仅为几百千瓦。为了降低对直线电机功率的要求,美国的每部电磁弹射器都采用了4台直线电机(单机功率超过30兆瓦),它们的总功率可达到百兆瓦级;二是电磁泄露。需要对电磁弹射器可能产生的全部频段进行模拟,并将飞行甲板上的磁感应强度与各种舰载机设备的敏感度进行对比,防止对舰上设备造成影响;三是散热。用于电磁弹射器的永磁弹射直线电机初级的峰值功率损失可达到13.3兆瓦,铜片的最高温度可达118.2℃,需要利用主动冷却系统对其进行冷却。直线感应电机的功率损失可能会超过永磁直线电机,因此必须考虑如何高效散热。

储能系统
电磁弹射器对电力的需求很大,在弹射较重的舰载机时,整个电磁弹射器的峰值功率可能会达到100兆瓦甚至更高,在目前的条件下,这部分用电无法直接依赖航母电力系统实时供给,必须依靠储能系统将所需的电能事先储存起来,在需要的时候瞬间释放。由于体积和重量等原因,能够满足电磁弹射器储能需要的现成系统无法直接用于航母。目前美国海军的电磁弹射器采用的是飞轮储能(FES)装置。

电力电子变换系统
电力电子变换系统从储能系统获取电能,在长约103米的直线电机上,电力电子变换系统能够在特定时间仅仅接通对弹射起作用的线圈,而不是把整个直线电机的线圈一起接通,从而使整个系统有效运转。它还能通过改变供电的电压,频率,使电磁弹射器在各种速度上都以最高效率运转。电磁弹射器所用的电力电子变换系统由可以高效控制强电能的现成民用电力电子装置组成,可精确控制供给弹射电动机电脉冲的电压和频率。


控制与状态监测系统
电磁弹射系统对控制与状态监测系统的要求很高。在整个弹射过程中,控制与状态监测系统不间断地监视着电磁弹射器全系统的性能。该系统可根据飞机、环境的变化实施调控,使舰载机达到要求的末速度,并担负整个电磁弹射器的报警任务。

电磁弹射器的优势
美国海军之所以为未来航母选择电磁弹射器,主装置、弹射汽缸、活塞、复位机械等构成,尤其是其复杂的管道系统被称为“迷宫”。相比而言,电磁弹射器的构成要简单得多,主要由弹射直线电机、储能系统、电力电子变换系统和控制与状态监测系统四部分组成。另外,电磁弹射器只使用电力,航母的原动机选择灵活;而蒸汽弹射器需要蒸汽源,如果航母不采用蒸汽动力或核动力装置,还需要专门为蒸汽弹射器配备辅助锅炉提供蒸汽,极不经济,且将占据航母大量的空间和重量。

反应快,可靠、易维护、效率高
电磁弹射器利用直线电机进行弹射、制动并使往复车复位,在完全关闭的条件下不到15分钟就能达到待用状态;而蒸汽弹射器需要不断给弹射槽加热,在储汽筒无蒸汽的情况下,达到待用状态需要数小时。

⑼ 美国航母舰载机弹射系统的工作原理是什么

确实很难搞，简单的说就是用高压蒸汽推动固定飞机的滑梭，在45米的距离把飞机加速到内250公里的时速起飞。然后滑容梭复位，一般一分钟能弹射两架战机。每艘航母（以尼米兹级为例）一般装备四个蒸汽弹射。蒸汽弹射相对于滑越式甲板来是说，所需跑道更短，起飞速度更快。具体网络你有介绍你可以看看。

⑽ 航空母舰蒸汽弹射起飞原理，和滑跃起飞原理。

蒸汽弹射器在飞机起飞前，由位持器钢圈把尾部扣在一个坚固点上，飞机前轮附近的牵引杆垂回落到一个“滑答梭”内，滑梭以挂钩钩住飞机。滑梭是蒸汽弹射器唯一露在飞行甲板上的零件。飞机前面的甲板下，有两个平行圆筒，每个至少长45米，筒中的活塞与所有滑梭相连。蒸汽由母舰上的锅炉输出，增压后输入滑梭。飞机起飞时开足马力，但被位持器扣住。蒸汽弹射器一启动，飞机引擎的动力加上蒸汽压力，使钢圈断开，飞机前冲，在45米距离内达到时速250千米。飞机弹射起飞脱离滑梭后，活塞前端的注管就落入水池，在几米的距离内停顿，滑梭移回原位，推动另一架飞机起飞。

滑跃式起飞是让飞机从滑跃式甲板起飞，这需要飞机发动机具有很强的推动力，在短时间、短距离内推动飞机达到起飞速度 。