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中国航空母舰用第二代新型蒸汽弹射器技术问答(50问)

1、中国新型蒸汽弹射器的名称是什么?

2、中国新型蒸汽弹射器工作参数是什么?

3、中国新型蒸汽弹射器与美国现役航母蒸汽弹射器的共同点是什么?

4、中国新型蒸汽弹射器与美国现役航空母舰用蒸汽弹射器的不同点是什么?

5、美国现役航母蒸汽弹射器的缺点是什么?

6、什么是美国现役航母蒸汽弹射器的舰上维修期?返港维修期?返厂维修期?

7、为什么美国现役航母蒸汽弹射器技术目前只有美国一家独享?其最关键的制造难点在哪里?

8、中国航母安装新型蒸汽弹射器以后会出现舰上维修期、返港维修期、返厂维修期吗?

9、舰载机在航空母舰的甲板上有哪几种起飞方式?

10、什么是滑跃式弹射起飞方式?

11、美国航母蒸汽弹射器的密封原理及方法是什么?

12、新型航母蒸汽弹射器的密封原理及方法是什么?

13、如何理解对于高压蒸汽的密封?

14、新型航母蒸汽弹射器的密封原理依据了高压蒸汽的什么特性?

15、新型蒸汽弹射器在哪些方面有独到的创新?

16、新型蒸汽弹射器的独特的优点是什么?

17、新型蒸汽弹射器的研发制造成功的几率有多大?

18、新型蒸汽弹射器的汽缸本体结构有什么特点?

19、新型蒸汽弹射器的活塞结构有什么特点?

20、新型蒸汽弹射器的密封原理有什么特点?

21、新型蒸汽弹射器的滑板梭结构有什么特点?

22、新型蒸汽弹射器的弹射冲程路径有什么特点?

23、新型蒸汽弹射器滑板车的减速原理是什么?

24、新型蒸汽弹射器每一段汽缸的长度是多少?

25、美国现役蒸汽弹射器每一段汽缸的长度是多少?

26、新型蒸汽弹射器的安全性、稳定性、可靠性如何?

27、新型蒸汽弹射器研发的路径及方案是什么?

28、辽宁号航母如何进行具有中国特色的改造?

29、电磁弹射是美国人设下的陷阱吗?

30、我国发展航母弹射器的道路优选的路径是什么?

31、新型蒸汽弹射器如何解决润滑?

32、新型蒸汽弹射器在线监测的内容是什么?

33、弹射冲程结束后乏蒸汽及疏水如何回收?

34、新型蒸汽弹射器日常维护的工作内容都有哪些?

35、电磁阻尼减速器吸收的电能量如何转化为热能?

36、新型蒸汽弹射器调试基地主要的设备是什么?

37、新型蒸汽弹射器调试基地应该达到的功能是什么?

38、调试基地设备安装、验收的标准是什么?

39、对于新型蒸汽弹射器可靠性判定的依据是什么?

40、对于新型蒸汽弹射器安全性判定的依据是什么?

41、对于新型蒸汽弹射器稳定性判定的依据是什么?

42、调试基地设备启动、运行、验收的程序是什么?

43、调试基地系统软件所要求达到的功能是什么?

44、新型蒸汽弹射器加工制造的难度是什么?

45、新型蒸汽弹射研发需要哪些特种设备?

46、新型蒸汽弹射器的在运输过程有些什么要求?

47、新型弹射器在航母舰体上安装工作有什么要求?

48、在航母上第一次启动弹射器系统有什么要求?

49、新型蒸汽弹射器可以弹射舰载无人机吗?

50、舰载无人机对于蒸汽弹射器的特殊要求是什么?

1、中国新型第二代蒸汽弹射器的名称是什么?

新型蒸汽弹射器有两种:第一种是水平直线蒸汽弹射器,第二种是:直线弹射汽缸体+弯曲弹射汽缸体蒸汽弹射器。

特别是第二种弹射器,它是专门为辽宁号航母的滑跃式甲板加装蒸汽弹射器而量身定做的蒸汽弹射器。

2、中国新型蒸汽弹射器的工作参数是什么?

3、中国新型蒸汽弹射器与美国现役航母蒸汽弹射器的共同点是什么?

具体来说有五大共同点:

①、差不多具有相同的双高压蒸汽储罐、双蒸汽输送管道系统、双高压蒸汽开关阀门结构。

②、差不多具有相同的纵向开口的双弹射汽缸体、双弹射活塞体及密封环结构。

③、在航母舰体上安装弹射器的时候,差不多具有相同的弹射器上部盖板、左右侧壁支护结构。

④、差不多具有相同的弹射器滑板小车、滑板梭、滑板小车轨道结构。

⑤、差不多具有相同的弹射器滑板小车钢丝绳拖索返回结构。

4、中国新型蒸汽弹射器与美国现役航空母舰用蒸汽弹射器的不同点是什么?

中国新型蒸汽弹射器与美国航母现役蒸汽弹射器相比,具体来说有十大不同点:

①、汽缸体横断面结构不同:新型蒸汽弹射器汽缸本体结构与美国弹射器汽缸体结构不同,新型弹射器在汽缸开口处分佈设置有“丰”字型的“迷宫”结构,而美国弹射器是直立式的纵向开口结构。

②、密封材料不同:美国弹射器采用弹性橡胶材料对汽缸开口的侧面进行密封。由于是采用可以压缩的橡胶材料,所以此种材料在高温高压的蒸汽烘烤作用下、在弹射器活塞密封刀反复压缩、再释放作用下会产生疲劳及老化。而新型弹射器的密封材料采用金属材料对汽缸开口的“丰”字型的“迷宫结构”的上部进行密封,根本不存在密封材料的弹性压缩及疲劳、老化的问题。

③、对汽缸纵向开口的密封方法不同:美国蒸汽弹射器是采用密封材料在上盖的作用下,用压紧汽缸开口侧壁的方法来防止高压蒸汽的泄漏;而我国新型蒸汽弹射器则采用金属拉链“静止密封”和蜂窝“运动密封”两种方法对汽缸开口的顶部进行密封。中美两国蒸汽弹射器是两种根本不同的密封思路、不同的密封材料,密封效果也是大相径庭。“静止密封”的长度从“零”开始到铺满整个弹射冲程95~97米。“运动密封”的长度间隙从200mm~500mm不等。最大间隙是500mm。

④、对于汽缸纵向开口的密封原理不同:美国蒸汽弹射器的密封原理是:在外力的作用下,把密封材料紧紧压住开口的侧壁,使高压蒸汽尽量减少泄漏;而我国的蒸汽弹射器是利用高压蒸汽在传输过程中,只要遇到大一点儿的空间就会膨胀、减压的原理,尽量在“迷宫”中延长蒸汽传输泄漏的的路径,使高压蒸汽逐步减压到大气压,甚至于低于大气压,以此来达到“密封”的目的。

⑤、两国蒸汽弹射器活塞结构不同:表现在活塞前、后两个圆柱体结构不同、滑板输出结构不同、前减速圆柱体结构不同、特别是我国的弹射器活塞“绑定”有随同活塞运动的“蜂窝动密封”。

⑥、滑板小车减速原理不同:

美国弹射器滑板小车在完成弹射冲程以后利用“水刹器”来吸收滑板小车的能量,减速到零;而我国的蒸汽弹射器是利用“电磁阻尼”减速的原理,用电磁阻尼减速器来吸收滑板小车的能量,使之减速到零。减速更平稳、无冲击。

⑦、中美两国蒸汽弹射器的汽缸本体结构还有一个根本不同的一点就是:美国弹射器是双弹射器汽缸结构;而中国的蒸汽弹射器汽缸本体,在除了与美国同样具有的双弹射器汽缸之外,还有独特的“旁路汽缸”结构。这是中国特色的蒸汽弹射器独具的结构。

⑧、滑板小车及滑板梭结构不同:新型蒸汽弹射器的滑板小车、滑板梭与活塞滑板引出机构的连接不是固定的,而是可以解脱开的。当弹射器准备弹射飞机的时候,盖板先打开,滑板梭先升起到航母甲板的表面,滑板小车的挂钩再与活塞滑板引出机构相连接,进行飞机弹射作业。当弹射作业结束的时候,滑板小车及滑板梭先“脱离”活塞滑板引出机构,再下降到航母甲板下面“隐藏”起来,特制的盖板再合拼在一起,这样的话就在航母甲板上就看不到滑板梭。航母甲板表面上显得平平整整,各种飞机的调度作业一点都不受阻挡影响。

⑨、特别是对于滑跃式弹射升空蒸汽弹射器来说,其活塞在结构上与美国的弹射器活塞有着更大的不同点:

a:活塞的前、后圆柱体可以绕其轴线做小角度的摆动;

b:前减速圆柱体上安装有“永磁体”;

c:后尾板可以分段向上小角度弯曲。

这样的结构可以保证活塞既可以在直线弹射汽缸体内部滑动、又可以在弯曲的弹射汽缸体内部滑动。美国的弹射器活塞根本就没有这样的结构。

⑩、弹射器运动的轨迹不同:美国的弹射器活塞是水平直线运动;而新型蒸汽弹射器是两种,其活塞运动的轨迹是既可以做水平直线运动又可以做直线-弯曲运动。在做弯曲运动的时候,其曲率半径是 R=114.591米。

5、美国现役航母蒸汽弹射器的缺点是什么?

由于美国弹射器密封材料采用弹性橡胶材料,此橡胶材料容易疲劳、老化,所以美国弹射器维护量大,更换密封材料麻烦,维护人员多达500人,具有舰上维修期、返港维修期和返厂维修期。每弹射500次就需要海上停飞,由舰上维修人员检修1~2天,每弹射2500次就需要返回驻泊港检修3~6周,每弹射6000次就要返回船厂拆下弹射器,更换部件检修6个月。平日里维护量也是很大的。

6、什么是美国现役航母蒸汽弹射器的舰上维修期?返港维修期?返厂维修期?

现役美国航母都是安装四部蒸汽弹射器,在舰艏安装两部,在斜甲板上安装两部弹射器。如果其中的某部弹射器弹射飞机的次数达到了500次,就要由舰上的维护人员检修1~2天,这就是“舰上维修期”。也就是我们平时所称的“小修”。小修的内容就是对运动的部分进行维护保养,看看汽缸本体、活塞、汽缸上部的盖板、各部润滑等有没有不正常的状况,法兰螺栓有否松动,如果有就消除,如果没有就通过。这就是舰上维修期的内容。

如果某一部弹射器弹射飞机的次数达到了2500次,这部弹射器就要在航母返回驻泊港的时候,进行“中修”。

弹射器中修的内容是:将弹射器吊出并解体,分段检查、测量汽缸开口扩张的程度、超差部分要消除、去除油渍、更换密封胶条、最后再安装恢复到正常状态。期间用时3~6周的时间。

如果弹射器弹射飞机的次数达到了6000次,此时航母就要返回船厂彻底更换蒸汽弹射器,换几部检修好了的,或者是安装新的弹射器,拆下的旧的弹射器经过彻底地检查翻新留待以后再用。期间要用时6个月左右的时间。这就是返厂维修期。

7、为什么美国现役航母蒸汽弹射器技术目前只有美国一家独享?其最关键的制造难点在哪里?

航空母舰用蒸汽弹射器技术目前还是美国一家的独门技艺,几十年来世界上的许多国家包括中国和前苏联都没有掌握这个技术,特别是前苏联,集中了前苏联全国最好的机械工程师,彻底地解剖了美国的弹射器的结构,照猫画虎折腾了十年,也没有搞成这个蒸汽弹射器。

著名的军事专家张召忠将军在做客《军情解码》时评价蒸汽弹射器,他说:“弹射器是一个英国的专利,美国大量的使用,到现在法国的戴高乐级航空母舰也在使用蒸汽弹射器,目前这个专利现在还是保密的,其他国家不让用,专利也不出让,要仿造也仿造不了,要研究新的,其他国家也搞不到。所以,现在说起来是个老技术,但是现在其他国家还是掌握不了。”

那么最关键的技术在哪里呢?是什么东西难倒了所有

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的国家呢?正如上图红色的圈所标、所见:美国的弹射器汽缸都有一个纵向的开口,当活塞前进的时候,开口留在了活塞之后,这个开口要泄漏大量的高压蒸汽,以至于使弹射活塞的蒸汽压力迅速下降,导致推力不足使弹射飞机失败。所以,对于汽缸开口的密封是弹射器的最最关键技术,这是绕不过去的坎!是必须要解决的。

那么,美国人是如何解决这个问题的呢?

如下图所示:美国航母上的维修人员正在拆除汽缸的上盖,暴露出了密封材料在上盖板的侧压作用下紧紧贴在汽缸开口的侧壁上。图中黄色箭头所指示的就是密封橡胶钢带,活塞的密封刀就是从密封胶条和汽缸开口侧壁之间“挤过去”,在密封刀没有到达的地方由密封橡胶钢带进行密封,在密封刀所到之处由密封刀和被压缩的密封橡胶钢带

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共同担任密封,密封刀滑过之后密封材料得以释放恢复原状,又由密封橡胶条担任密封。此密封橡胶条的工作环境条件非常恶劣:它受到压力4.5MPa左右、温度360℃高温高压蒸汽的烘烤,又受到活塞密封刀反复的压缩、释放,所以它很容易疲劳老化,造成密封下降,蒸汽泄漏增大,就要定期更换。由此就有了“舰上维修期、返港维修期和返厂维修期”。

正是这样的密封材料的特性和加工制造的难度难倒了世界上包括中国在内的所有国家。这个材料目前除了美国谁都不会制造,这个“材料问题”才正是美国的独门秘技。就连法国、巴西的蒸汽弹射器都要到美国的本土去维修、更换密封材料。

8、中国航母安装新型蒸汽弹射器以后会出现舰上维修期、返港维修期、返厂维修期吗?

中国航空母舰应用新型蒸汽弹射器以后不会出现美国那样的“舰上维修期、返港维修期、返厂维修期”。为什么会是这样呢?因为中国的航空母舰上所采用的密封材料是金属材料,它结实耐用不产生老化,相当长的时间内、多少年都不用更换,所以用不着那样美国式的维修。

9、舰载机在航空母舰的甲板上有哪几种起飞方式?

舰载机在中国的航空母舰甲板上有四种起飞方式;

A、蒸汽弹射起飞;

B、滑跃式起飞;

C、滑跃式弹射起飞;

D、垂直起飞。

其中的:滑跃式弹射起飞方式是古今中外世界上没有的起飞方式,是中国独创的舰载机起飞方式。

10、什么是滑跃式弹射起飞方式?

滑跃式弹射起飞就是在航母的滑跃式甲板上借助于蒸汽弹射器的强大助推作用实现舰载机弹射的起飞方式。也是既有滑跃又有弹射的起飞方式。这是迄今为止最为完美的舰载机的起飞方式。这种滑跃式弹射升空的起飞方式是我们中国人原创的起飞方式,美国人、英国人、法国人、俄罗斯人、印度人、巴西人都没有这样的起飞方式。这种舰载机的起飞方式的关键之处在于必须拥有与滑跃式起飞的甲板的曲率相匹配的蒸汽弹射器。这种蒸汽弹射器是直线+弯曲弹射轨迹的蒸汽弹射器。这也是中国人自己原创的蒸汽弹射器。这个第四种舰载机起飞方式涵盖了滑跃和弹射两种起飞方式的优点,克服了两种起飞方式的不足。弹射与滑跃互补、保留优势而摈弃不足。如果把这样的起飞方式成功地运用于辽宁号前甲板的改造,则我们的航母战斗力那是城北地增长,美国人就只有羡慕的分了啊,他的那个蒸汽弹射器就远远地被我们抛在了后面。世界都会为之震惊。

(后续)

西北风 2014年04月17日

[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]
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