大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于彈射機(jī)械原理動(dòng)畫(huà)講解的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹彈射機(jī)械原理動(dòng)畫(huà)講解的解答,讓我們一起看看吧。
航母蒸汽彈射和電磁彈射的工作原理有什么區(qū)別?
蒸汽彈射和電磁彈射都屬尖端技術(shù),憑舉國(guó)之力能達(dá)到實(shí)用水平的國(guó)家也屈指可數(shù),但原理大家都明白。
初中物理知識(shí)就能說(shuō)清。
如圖,加熱試管內(nèi)的水,酒精的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)?/a>的內(nèi)能,燃?xì)饧訜嵩嚬軆?nèi)的水,內(nèi)能轉(zhuǎn)移給水,水獲得內(nèi)能,溫度升高,達(dá)到沸點(diǎn)沸騰時(shí),產(chǎn)生大量水蒸氣,水蒸氣越積越多,壓強(qiáng)越來(lái)也大,達(dá)到一定程度,就會(huì)對(duì)活塞做功,將活塞沖出,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能,使活塞向前運(yùn)動(dòng)。試想,如果將飛機(jī)搭載在活塞上,不就將飛機(jī)發(fā)射出去了嗎,蒸汽彈射就是這個(gè)道理。據(jù)說(shuō)現(xiàn)在只有美航母有蒸汽彈射,但曾看過(guò)一個(gè)資料,對(duì)美航母的蒸汽彈射提出懷疑。因?yàn)檎羝麖椛洌撬魵馀蛎泴?duì)外做功,水蒸氣內(nèi)能減小,溫度降低,會(huì)發(fā)生液化產(chǎn)生大量小水滴,所以,彈射時(shí)應(yīng)出現(xiàn)一團(tuán)很大的白氣團(tuán),但美航母彈射飛機(jī)時(shí),卻沒(méi)見(jiàn)到有氣團(tuán)出現(xiàn),不知真相如何。
如圖,金屬棒放在磁場(chǎng)中,閉合開(kāi)關(guān),金屬棒就會(huì)沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。同樣,將飛機(jī)加載在金屬棒上,就可將飛機(jī)發(fā)射出去,電磁彈射的原理就這么簡(jiǎn)單。
航母蒸汽彈射是通過(guò)蒸汽,把一個(gè)滑塊兒快速推動(dòng)推動(dòng)艦載機(jī)。蒸汽彈射,需要一個(gè)很長(zhǎng)的氣缸。這個(gè)氣缸制造起來(lái)很困難。而且容易漏氣。所以蒸汽彈射在工藝上并不簡(jiǎn)單。工藝技術(shù)要求很高。并且要消耗大量的蒸汽,淡水。
而電磁彈射理念高,技術(shù)含量反而較低。而且性能更好。
蒸汽彈射彈射重量固定。力度不均勻,電磁彈射,彈射重量可調(diào)。力度均勻。
蒸汽彈射需要占用大量的空間,用于埋設(shè)管道。這些管道維護(hù)起來(lái)非常麻煩。燙傷人。漏氣。臟。
電磁彈射占用空間小。設(shè)備簡(jiǎn)單,容易維護(hù)。干凈。
由于完全不是一樣的原理。
對(duì)艦船的要求和對(duì)艦載機(jī)的要求也不太一樣。
蒸汽彈射必須有滑塊兒。電磁彈射對(duì)于滑塊兒可有可無(wú)。
蒸汽彈射不可逆。
電磁彈射可逆。電磁彈射能彈射,就基本能反向攔截。也就是電磁攔阻降落。
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蒸汽彈射和電磁彈射是完全不同的兩種技術(shù),前者的設(shè)備多而復(fù)雜,但可靠性高,對(duì)能量消耗也比較大。后者設(shè)備比較簡(jiǎn)單,但效率更高,對(duì)能量的消耗比較小。中國(guó)的下一艘航母很可能不再***用滑躍起飛的傳統(tǒng)方式,改用彈射技術(shù)。因此彈射技術(shù)成了大家關(guān)心的焦點(diǎn)。
蒸汽彈射是目前國(guó)際上已經(jīng)成熟的技術(shù),美國(guó)已經(jīng)使用該技術(shù)幾十年了,幾乎沒(méi)有發(fā)生過(guò)彈射事故。因此美國(guó)部分航母工程師對(duì)電磁彈射提出質(zhì)疑,更傾向于保留蒸汽彈射技術(shù)。蒸汽彈射系統(tǒng)主要由發(fā)射系統(tǒng),拖索張緊系統(tǒng),蒸汽系統(tǒng),潤(rùn)滑和控制系統(tǒng)構(gòu)成。
蒸汽彈射的工作過(guò)程比較復(fù)雜,首先是推進(jìn)鍋爐產(chǎn)生高壓蒸汽,然后把蒸汽存到儲(chǔ)氣罐子里。甲板上的工作人員用掛鉤把艦載機(jī)和彈射滑塊固定好,打開(kāi)儲(chǔ)氣罐的閥門(mén)。氣體會(huì)先釋放到彈射汽缸里,促進(jìn)缸內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)滑塊給飛機(jī)加速。飛機(jī)飛走后,蒸汽排放閥打開(kāi)讓缸內(nèi)蒸汽排出,活塞和飛機(jī)牽引器通過(guò)水剎逐漸停下來(lái),重新歸位。蒸汽彈射的威力很大,能讓36噸重的飛機(jī)以每小時(shí)340公里的速度彈射出去,彈射一次大概是50秒鐘,一次消耗0.7噸的蒸汽。
由于蒸汽彈射的壓力值都是提前設(shè)定的,所以即使遇到大風(fēng)大浪天氣,也不受影響。唯一需要注意的是機(jī)械磨損比較明顯,彈射器的金屬密封條需要常換。
電磁彈射的工作程序就簡(jiǎn)化了不少,是利用直線(xiàn)感應(yīng)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)物體的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。先給感應(yīng)電機(jī)的定子通上交流電,然后產(chǎn)生了交變磁場(chǎng),通過(guò)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)電流,這樣一來(lái),轉(zhuǎn)子就成了導(dǎo)體。此時(shí)產(chǎn)生了安培力,向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)輸出了彈射力。甲板上面的彈射裝置也不是滑塊了,而是導(dǎo)軌,完全是由感應(yīng)電機(jī)構(gòu)成的繞組。原理很復(fù)雜,但設(shè)備數(shù)量并不多,只有蒸汽彈射的一半。
電磁彈射可以靈活控制彈射的噸位參數(shù),如果航母上飛機(jī)種類(lèi)比較多,能節(jié)約不少時(shí)間。只要通電就能工作,無(wú)需蒸汽彈射預(yù)熱過(guò)程。
航空母艦上的蒸汽彈射,起飛時(shí)用一個(gè)蒸汽驅(qū)動(dòng)的彈射裝置帶動(dòng)飛機(jī)在兩秒鐘內(nèi)達(dá)到起飛速度,目前只有美國(guó)具備生產(chǎn)這種蒸氣彈射器的成熟技術(shù)。
在工作原理上,蒸汽彈射器是以高壓蒸汽推動(dòng)活塞帶動(dòng)彈射軌道上的滑塊,把與之相連的艦載機(jī)彈射出去的。它體積龐大,工作時(shí)要消耗大量蒸汽,功率浪費(fèi)嚴(yán)重,只有約6%的蒸汽被利用,起飛一架飛機(jī)須1.5-2噸的淡水,為制造和輸送蒸汽,航母要備有海水淡化裝置、大型鍋爐和無(wú)數(shù)管線(xiàn),工作維護(hù)量驚人。
美國(guó)F-14戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行蒸汽彈射
蒸汽彈射有兩種彈射方式:一種是前輪牽引式彈射,美國(guó)海軍1964年試驗(yàn)成功。這種彈射方式是在艦載機(jī)的前輪支架裝上拖曳桿,前輪就直接掛在了滑塊上,彈射時(shí)由滑塊直接拉著飛機(jī)前輪加速起飛,這樣就不用甲板人員掛拖索和撿拖索了。其優(yōu)點(diǎn)是,彈射時(shí)間縮短,飛機(jī)的方向安全性好,但艦載機(jī)的前輪要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)。美國(guó)海軍核動(dòng)力航母都***用了這種起飛方式。
蒸汽彈射在彈射時(shí)會(huì)有大量蒸汽
另一種是拖索式彈射,顧名思義,就是用鋼質(zhì)拖索牽引飛機(jī)加速起飛,這種彈射方式比較老,各方面都不如前者好,目前只有法國(guó)的“克萊蒙梭”級(jí)航母使用。拖索式彈射時(shí),甲板人員先用鋼質(zhì)拖索把飛機(jī)掛在滑塊上,再用一根索引釋放桿把其尾部與彈射器后端固定住。彈射時(shí),猛力前沖的滑塊拉斷索引釋放桿上的定力拉斷栓,牽著飛機(jī)沿軌道迅速加速,在軌道末端把飛機(jī)加速到直起飛速度拋離甲板,拖索從飛機(jī)上脫落,滑塊返回彈射器起點(diǎn)準(zhǔn)備下一次工作。
飛機(jī)彈射是什么原理?
應(yīng)該叫飛機(jī)彈射起飛。是大中型***艦載固定翼飛機(jī)起飛的主要方式。當(dāng)今世界上***的艦載常規(guī)固定翼飛機(jī)通常***取三種起飛方式,第一種是使用彈射器的彈射起飛;第二種是***用滑躍甲板的短距起飛;第三種是具有垂直起飛能力***用的垂直起飛。彈射起飛是指常規(guī)固定翼艦載機(jī)借助彈射器的動(dòng)能,在較短的距離和時(shí)間內(nèi)將飛機(jī)加速到規(guī)定的離艦起飛速度,使飛機(jī)能夠迅速升空。飛機(jī)***用彈射起飛有飛機(jī)滑跑距離短、速度提升快、飛機(jī)可以全載荷起飛和飛機(jī)升空間隔短的特點(diǎn),但是相對(duì)而言,彈射器有系統(tǒng)重量大、技術(shù)難度大的缺點(diǎn),目前只有美國(guó)和法國(guó)兩個(gè)國(guó)家的航母***用彈射起飛,其它國(guó)家的航母全部***用短距滑躍起飛。
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