电磁弹射器（electromagnetic catapult），是一种飞机弹射器。目前只有美国与中国研制成功，分別搭載在福特級核動力航空母艦和福建号航空母舰上。与磁悬浮列车类似，电磁弹射器使用一台直线电动机作为动力来源，而不是传统的蒸汽弹射器使用的蒸汽活塞。电磁弹射器的优势在于其更安全可靠，因为相较于蒸汽弹射器，其加速过程更均匀，对飞机的结构伤害更小。它的其他优点還有重量轻、造价适中、维护成本较低、可弹射更重的大型飛機、节约淡水、更节能等。
设计与发展 美国海军的电磁弹射器由通用原子公司负责研发，2010年底第一次测试成功。[1]2013年5月8日，第一套电磁弹射器被安装在建造中的福特級核動力航空母艦上。
直线感应电动机
电磁弹射器的主要部件是一套直线感应电动机，利用强大电流通过线圈产生的磁场推动滑块高速前进。[2]电磁弹射器主要以下几个特点：电流通过的线圈包裹着衔铁嵌在弹射轨道的内侧，产生强大的磁场；滑块在强大磁场下高速前进；在滑块滑行的时候，只有滑块周围的线圈通电产生强大的磁场，以保证系统的损耗降到最低；整个系统长约91米（300英尺），能将45吨（100,000磅）的飞机加速到130节（时速240公里）。[2]
能量存储系统
弹射器自带的能量存储系统能在几秒内释放出惊人的电能。其能量来源是由反应堆驱动的四个独立发电机组。[3]發電機組帶動一個由磁浮軸承懸吊的飛輪儲能裝備，轉子轉速6400rpm。每个发电机组透過飛輪的磁力減速效應，能在極短時間內产生超过121兆焦耳 (121 MJ)的能量。这套系统每45秒能够完成一次充电，並可在2到3秒內釋放。即最短弹射间隔为45秒，比传统的蒸汽弹射器来得快。[2]
功率转化系统
当系统弹射飞机时，发电机产生的电能通过交交变频电路释放到螺线管。[2]由于交交变频电路的频率可变，船员能够设定不同的能量输出来达到不同的弹射加速度。[3]
控制装置
电磁弹射器有一套独立的控制系统。利用霍尔效应，检测系统的运作，精确地控制弹射速度。由于这套系统能让加速度更稳定，使得弹射系统对航母甲板造成的损伤也更小，使用的可靠性更高。[2]
项目进展事记
性能特點 相较于传统的弹射器，电磁弹射器的重量更轻，只有20吨左右。而且占用的空间更小，运作需要的人力也更少，可靠性也更高。一台传统蒸汽弹射器弹射一次，将要消耗614公斤的蒸汽，并且要在航母甲板下安装庞大的机械，气动和液压系统。相对电磁弹射器不消耗蒸汽而使用来自航母产生的电能，在航母上的安装也更为简易。[10]而將大量的水燒開產生蒸氣儲備需要十幾小時，電磁的充能只需要數分鐘，這種緊急應戰能力是最大優勢。
电磁弹射器其加速度可以精确地控制，针对重型的战斗机和小型的无人机可调节不同能量輸出，以适应其不同起飞速度要求。[10]美国的电磁弹射器弹射速度的范围为每秒28至103米，中間為無檔段，但傳統蒸汽結構只有幾個較粗檔段，飛機設計重量只能落在特定幾種重量，過輕或過重都不行。
另外电磁弹射器的最大弹射输出功能够达到122兆焦，而传统的蒸汽弹射器只有95兆焦。[3]相较之下，电磁弹射器的能量输出多出了29%。其次，电磁弹射器能量利用率高达90%。[2]
投入使用使用的航船参见参考文献 - ^ Carrier Launch System Passes Initial Tests. Aviation Week. 7 June 2010 [2020-09-15]. （原始内容于2012-09-28）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Schweber, Bill. (PDF). EDN Magazine. 2002-04-11 [2008-02-18]. （原始内容 (PDF)存档于2011-05-25）.
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- ^ 俄公開電磁彈射器，蘇57變身艦載機！印度大喜：國產航母有救了
- ^ 印度第二艘国产航母或将安装电磁弹射器系统 互联网档案馆的，存档日期2013-07-28.
- ^ Joe, Rick. . The Diplomat. 21 August 2020 [3 January 2021]. （原始内容存档于2022-05-31）.
外部链接 - "Electromagnetic Aircraft Launch System - EMALS" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, GlobalSecurity.org
- "Electropult" （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- 鳳凰衛視- 中國电磁弹射 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
电磁弹射器, electromagnetic, catapult, 是一种飞机弹射器, 目前只有美国与中国研制成功, 分別搭載在福特級核動力航空母艦和福建号航空母舰上, 与磁悬浮列车类似, 使用一台直线电动机作为动力来源, 而不是传统的蒸汽弹射器使用的蒸汽活塞, 的优势在于其更安全可靠, 因为相较于蒸汽弹射器, 其加速过程更均匀, 对飞机的结构伤害更小, 它的其他优点還有重量轻, 造价适中, 维护成本较低, 可弹射更重的大型飛機, 节约淡水, 更节能等, 所使用的直线感应电动机结构草图, 目录, 设计与发展, 直线. 电磁弹射器 electromagnetic catapult 是一种飞机弹射器 目前只有美国与中国研制成功 分別搭載在福特級核動力航空母艦和福建号航空母舰上 与磁悬浮列车类似 电磁弹射器使用一台直线电动机作为动力来源 而不是传统的蒸汽弹射器使用的蒸汽活塞 电磁弹射器的优势在于其更安全可靠 因为相较于蒸汽弹射器 其加速过程更均匀 对飞机的结构伤害更小 它的其他优点還有重量轻 造价适中 维护成本较低 可弹射更重的大型飛機 节约淡水 更节能等 电磁弹射器所使用的直线感应电动机结构草图 目录 1 设计与发展 1 1 直线感应电动机 1 2 能量存储系统 1 3 功率转化系统 1 4 控制装置 1 5 项目进展事记 2 性能特點 3 投入使用 3 1 正在使用國家 3 2 计划使用国家 4 使用的航船 5 参见 6 参考文献 7 外部链接设计与发展 编辑美国海军的电磁弹射器由通用原子公司负责研发 2010年底第一次测试成功 1 2013年5月8日 第一套电磁弹射器被安装在建造中的福特級核動力航空母艦上 美國電磁彈射方案 直线感应电动机 编辑 电磁弹射器的主要部件是一套直线感应电动机 利用强大电流通过线圈产生的磁场推动滑块高速前进 2 电磁弹射器主要以下几个特点 电流通过的线圈包裹着衔铁嵌在弹射轨道的内侧 产生强大的磁场 滑块在强大磁场下高速前进 在滑块滑行的时候 只有滑块周围的线圈通电产生强大的磁场 以保证系统的损耗降到最低 整个系统长约91米 300英尺 能将45吨 100 000磅 的飞机加速到130节 时速240公里 2 能量存储系统 编辑 弹射器自带的能量存储系统能在几秒内释放出惊人的电能 其能量来源是由反应堆驱动的四个独立发电机组 3 發電機組帶動一個由磁浮軸承懸吊的飛輪儲能裝備 轉子轉速6400rpm 每个发电机组透過飛輪的磁力減速效應 能在極短時間內产生超过121兆焦耳 121 MJ 的能量 这套系统每45秒能够完成一次充电 並可在2到3秒內釋放 即最短弹射间隔为45秒 比传统的蒸汽弹射器来得快 2 功率转化系统 编辑 当系统弹射飞机时 发电机产生的电能通过交交变频电路释放到螺线管 2 由于交交变频电路的频率可变 船员能够设定不同的能量输出来达到不同的弹射加速度 3 控制装置 编辑 电磁弹射器有一套独立的控制系统 利用霍尔效应 检测系统的运作 精确地控制弹射速度 由于这套系统能让加速度更稳定 使得弹射系统对航母甲板造成的损伤也更小 使用的可靠性更高 2 项目进展事记 编辑 2010年12月18日美国海军在莱克赫斯特海军航空兵工程站成功弹射F A 18E超級大黃蜂战斗机 2010年6月1 2日 在莱克赫斯特海軍航空兵 英语 Commander Naval Air Forces 工程站成功弹射T 45苍鹰教练机 4 2010年6月9 10日 在莱克赫斯特海軍航空兵 英语 Commander Naval Air Forces 工程站成功弹射C 2灰狗式运输机 5 2010年12月18日 在莱克赫斯特海軍航空兵 英语 Commander Naval Air Forces 工程站成功弹射F A 18E超級大黃蜂战斗机 6 2011年9月27日 在莱克赫斯特海軍航空兵 英语 Commander Naval Air Forces 工程站成功弹射E 2空中预警机 7 8 2011年11月18日 成功弹射F 35C閃電II型战斗机 9 2013年5月8日 第一套电磁弹射器被安装在建造中的福特級核動力航空母艦上 性能特點 编辑相较于传统的弹射器 电磁弹射器的重量更轻 只有20吨左右 而且占用的空间更小 运作需要的人力也更少 可靠性也更高 一台传统蒸汽弹射器弹射一次 将要消耗614公斤的蒸汽 并且要在航母甲板下安装庞大的机械 气动和液压系统 相对电磁弹射器不消耗蒸汽而使用来自航母产生的电能 在航母上的安装也更为简易 10 而將大量的水燒開產生蒸氣儲備需要十幾小時 電磁的充能只需要數分鐘 這種緊急應戰能力是最大優勢 电磁弹射器其加速度可以精确地控制 针对重型的战斗机和小型的无人机可调节不同能量輸出 以适应其不同起飞速度要求 10 美国的电磁弹射器弹射速度的范围为每秒28至103米 中間為無檔段 但傳統蒸汽結構只有幾個較粗檔段 飛機設計重量只能落在特定幾種重量 過輕或過重都不行 另外电磁弹射器的最大弹射输出功能够达到122兆焦 而传统的蒸汽弹射器只有95兆焦 3 相较之下 电磁弹射器的能量输出多出了29 其次 电磁弹射器能量利用率高达90 2 投入使用 编辑正在使用國家 编辑 美國 美國成為全世界第一個成功研製 並於航母上使用電磁彈射器的國家 它是美國海軍福特級核動力航空母艦設計上最受矚目的亮點 11 12 中国 中國已成功研制电磁弹射器 與美國不同 中國採用直流電电磁弹射系統 美國則採用交流電電磁彈射系統 13 已安装在福建号航空母舰上 14 15 计划使用国家 编辑 法國 2021年12月21日 美國批准出售2條電磁飛機發射系統和先進阻攔系統給法國 價值13 21億美元 應用在新世代航空母艦上 俄羅斯 在軍隊 2020防務論壇上 俄羅斯首次展出了國產的電磁彈射器模型 模型上還有一架蘇 57隱身戰鬥機 16 印度 印度海军正在考虑引進电磁弹射系统 应用在其第二艘国产航母維沙爾號上 17 使用的航船 编辑 美國 福特級航空母艦 服役中 中国 福建号航空母舰 舾装中 15 076型兩棲攻擊艦 計劃中 18 004型航空母艦 計劃中 法國 新世代航空母艦 計劃中 俄羅斯 23000E型施托姆級航空母艦 計劃中 印度 維沙爾號航空母艦 計劃中 参见 编辑航空母舰 飞机弹射器 蒸汽彈射器 直线电动机 飛輪儲能参考文献 编辑 Carrier Launch System Passes Initial Tests Aviation Week 7 June 2010 2020 09 15 原始内容存档于2012 09 28 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 Schweber Bill How It Works PDF EDN Magazine 2002 04 11 2008 02 18 原始内容 PDF 存档于2011 05 25 3 0 3 1 3 2 Doyle Samuel Conway and Klimowski Electromagnetic Aircraft Launch System EMALS PDF 1994 04 15 2009 01 14 原始内容存档 PDF 于2004 10 25 EMALS launches first Goshawk 2013 06 10 原始内容存档于2011 12 23 Photo release EMALS successfully launches first Greyhound 2013 06 10 原始内容存档于2011 12 23 USN undertakes first EMALS Hornet launch Air Forces Monthly Key Publishing March 2011 275 page 18 ISSN 0955 7091 使用 accessdate 需要含有 url 帮助 引文格式1维护 冗余文本 link Navy s new electromagnetic catapult real smooth Newbury Park Press September 28 2011 2011 10 04 New carrier launch system tested Security Industry UPI October 3 2011 2011 10 04 原始内容存档于2011 10 04 F 35C launches from emals 2013 06 10 原始内容存档于2013 12 03 10 0 10 1 Lowe Christian Defense Tech EMALS Next Gen Catapult 2008 02 27 原始内容存档于2013 12 03 AVIATIONWEEK COM Carrier Launch System Passes Initial Tests 2020 09 15 原始内容存档于2012 09 28 簡氏 中國試飛改進型殲 15 或用於測試電磁彈射器 2016 12 01 原始内容存档于2016 12 02 我国福建号航母的中压直流电磁弹射技术 优于美国的中压交流式 2022 06 23 原始内容存档于2022 07 21 China s New Aircraft Carrier Is In Same League As US Navy s Ford Class 2021 04 24 原始内容存档于2021 04 17 15 0 15 1 布藍 國產航母 003型航母進入最後組裝進程 高清航拍照曝光 香港01 2020 08 03 2021 03 30 原始内容存档于2021 11 23 中文 香港 俄公開電磁彈射器 蘇57變身艦載機 印度大喜 國產航母有救了 印度第二艘国产航母或将安装电磁弹射器系统 互联网档案馆的存檔 存档日期2013 07 28 Joe Rick Whispers of 076 China s Drone Carrying Assault Carrier The Diplomat 21 August 2020 3 January 2021 原始内容存档于2022 05 31 外部链接 编辑维基共享资源中相关的多媒体资源 电磁弹射器 Electromagnetic Aircraft Launch System EMALS 页面存档备份 存于互联网档案馆 GlobalSecurity org Electropult 页面存档备份 存于互联网档案馆 鳳凰衛視 中國电磁弹射 页面存档备份 存于互联网档案馆 取自 https zh wikipedia org w index php title 电磁弹射器 amp oldid 76159621, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，
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