大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于彈射機械原理動畫演示的問題,于是小編就整理了1個相關介紹彈射機械原理動畫演示的解答,讓我們一起看看吧。
航母用的蒸汽彈射器早在上世紀50年代就上艦,為何過去70年仍只有美國有這個技術?
目前除美法等少數(shù)國家的航母裝備了蒸汽彈射器外,其他國家都沒有使用。蒸汽彈射器產(chǎn)生至今已有七十年。 ,那為何只有美國將其應用到了航母上呢?
(蒸汽彈射器彈射艦載機)
這個問題可以從以下幾個方面來回答。首先要明白蒸汽彈射器的原理是什么。簡單說,蒸汽彈射就像彈弓一樣將飛機從航母上彈射出去,使飛機快速達到飛行速度。蒸汽彈射器主要借助蒸汽作為動力,通過一個大型蒸汽汽缸和一個蒸汽控制系統(tǒng),將儲存的高壓蒸汽一次性釋放的能量轉(zhuǎn)化為戰(zhàn)機的動能。受飛機結構的限制,彈射器不得不要有足夠的功率,還要將其的功率控制在可接受的范圍。
(蒸汽彈射器原理示意圖)
這里面牽扯著結構力學,材料力學,動力系統(tǒng)設計,功率控制等一系列技術問題。例如,儲存蒸汽的氣缸對鋼材的硬度和加工精度要求。密封材料既要保護鋼材內(nèi)壁,又要耐磨,同時還要保證密封性能好,這對材料提出了極高的要求。甚高,因為它們稍微稍稍一點就會影響密封性以及活塞的運動。正因如此,沒有點技術能力的國家肯定玩不了。
蒸汽彈射器結構很簡單遠沒有現(xiàn)在的汽車自動變速箱復雜,可加工難度和裝配工藝能用***炸天形容,材料上有個密封鋼帶不好造。
大致難點有以下幾個:
一:汽缸,打氣筒的筒子是一個○型的鋼管,彈射器卻是一個又大又長的C型不封口鋼套,冶金上要求鋼套具有較高硬度,高壓蒸汽進入后不能有大的形變。那么,它在加工時得保持內(nèi)壁和開口處保持非常高的精度,否則活塞運動不暢、密封失敗跑汽。人們連加工用的機床人們還沒見過呢,別說造了。
二、裝配,我們的國產(chǎn)車早先就是配件進口自己組裝,后來慢慢消化大多數(shù)零件國產(chǎn)化后再降低成本。可就是原廠件組裝也達不到原裝車的質(zhì)量水平,問題出在裝配上。光配件精度高沒用,如果裝配不行仍然會出現(xiàn)大工差,總長70多米的分段拼裝一起,要跟整體的一樣才行,可見裝配難度有多大。
三、密封,正因為它沒封口,得在早滑動過程中邊運動邊密封,普通橡膠方法不行,高壓下會在開口處擠壓變形,得用鋼制密封件,那么問題來了,即保護缸內(nèi)壁又得密封效果好,還得耐磨損,問題又回到材料問題上了。
另外,儲汽罐也有點難度,但對今天的中國問題不大,基本可以忽略不計。
首先,發(fā)明蒸汽彈射器的國家是英國而不是美國,
其次現(xiàn)在只有美國擁有蒸汽彈射航母是因為,蘇聯(lián)死了,咱們跳過,英國造不起,法國不值得,其他國家沒技術。
1951年英仙座號航母作為蒸汽彈射器試驗艦的身份重新服役,1952年,英國***海軍半人馬座號航母,首次加裝斜角甲板
但是英國最新的航母伊麗莎白女王號,卻是一艘***用直通式飛行甲板的stoval航母!
而獲得了英國蒸汽彈射器專利的美國,卻將蒸汽彈射器發(fā)揚光大,c-9,c-11 c-13,中途島級,福萊斯特級,小鷹級,企業(yè)級,尼米茲級,再加上一大群在二戰(zhàn)期間建造的埃塞克斯級***,全部使用蒸汽彈射器。
甚至于蒸汽彈射器斜角甲板都成了美國航母的代名詞。
而英國卻在競技神號航母退役以后就此退出了蒸汽彈射器航母擁有國的隊伍。
實際上英國不造蒸汽彈射器航母的原因非常簡單,那就是倆字兒,沒錢
或者說再多來幾個字,不是***海軍不想要,而是工黨不給錢。
Cva01伊利莎白女王級航母,是一艘6萬多噸***用蒸汽彈射器加斜角甲板的超級航母,不給錢啊,取而代之的卻是幾艘極度弱雞的無敵級。
首先玩航母的國家本身就不多,能玩大型航母的國家就更少,而能玩有蒸汽彈射器的大型航母的國家更是少之又少。所以以能通過三個條件篩選,你會發(fā)現(xiàn)根本沒幾個國家能玩的起彈射器蒸汽這玩意。如果以現(xiàn)在的標準來看,1萬噸以上算小型航母,而4萬噸級算中型航母,6萬噸以上算大型航母,而彈射器這玩意只用中型航母才會裝備,那就翻翻現(xiàn)在擁有4萬噸級航母的國家有幾個?美國、英國、法國、俄羅斯、中國、印度。也就這6個國家,所以其他的國家都沒有進入航母的俱樂部。
而這6個過年有可以分為2派,一派是以英國為代表的蒸汽彈射器型航母,一派是以俄羅斯為代表的沒有彈射器的滑躍起飛型航母。而研發(fā)過彈射器的國家其實就2個,分別是英國國和美國。而最先的蒸汽彈射器是英國先玩出來的,而美國買了相關技術之后自己有回去升級。而英國自己后來確定不玩大型航母了,改玩小型航母,所以覺得自己沒必要裝彈射器了。所以也就剩下美國人自己玩了。而法國自己也想玩,但是自己的技術玩不轉(zhuǎn)啊。
至于像蘇聯(lián)是已經(jīng)開始研發(fā)蒸汽彈射技術了,不過老毛子也不敢確定自己是否玩得轉(zhuǎn)嗎,所以在烏里揚諾夫斯克號上保留了滑躍起飛的甲板。但是航母還沒成型蘇聯(lián)就解體了,而蘇聯(lián)的蒸汽彈射技術也隨著蘇聯(lián)一起走向了絕路。而中國和印度都是玩二俄羅斯的二手航母起家的,所以也是也都是老樣子。而目前中國雖然已經(jīng)可以仿制并設計航母,但從近期的消息來看中國有可能跳過蒸汽彈射器而直接走更先進的電磁彈射器,從而在技術上在國家上平起平坐。
至于說蒸汽彈射器技術簡單我并不是很認可,因為彈射器這技術是一脈相承的,從原來的橡皮筋到后來的壓縮氣體到火藥彈射等,甚至是噴氣式彈射人家英國人都玩過,所以英國人才能最先推出蒸汽彈射器,而人家美國在二戰(zhàn)時期也沒少用彈射器,所以美國人也能玩的轉(zhuǎn)。雖然法國在戰(zhàn)后能快速建造大航母,但是缺乏相關的技術和經(jīng)驗,所以法國人都玩不轉(zhuǎn)這技術,就算后來的老毛子也同樣難搞。畢竟二戰(zhàn)時期玩航母其實也就美國、英國、日本三個國家,所以玩過航母的美、英都能造出來,可見還是得有個技術的傳承的。
目前有裝備蒸汽彈射的航母只有美國的“尼米茲”和法國的“戴高樂”,那么“尼米茲”和“戴高樂”有沒有什么共同點?她們都是核動力航母,而我們的遼寧艦和002國產(chǎn)航母、英國的“伊麗莎白女王級”航母,以及俄羅斯的“庫艦”,都是常規(guī)動力航母,且都沒有裝備蒸汽彈系統(tǒng)射,而是***用了滑躍起飛的方式,所以我們可以粗略地下一個定義:想要裝備蒸汽彈射器,首先得有核動力航母(不是一定,因為使用常規(guī)動力的“小鷹級”航母上面也有蒸汽彈射器)。
▲蒸汽彈射內(nèi)部
為什么這么說?有兩點,首先是裝一個蒸汽彈射器需要占去航母內(nèi)部大量的空間,而相對來講,核動力航母對內(nèi)空間的利用率要明顯高于常規(guī)動力航母,常規(guī)動力航母因為需要攜帶大量的燃油,所以單是動力系統(tǒng)就要占據(jù)很大一部分的內(nèi)部空間,這樣一來,再裝個蒸汽彈射器對于常規(guī)動力航母來說可能就有點勉強了;其次是淡水的問題,蒸汽彈射,顧名思義,需要大量的蒸汽能量來作為彈射動力,而蒸汽哪里來?把水用鍋爐燒開就有蒸汽了,而這個水又是淡水,所以,蒸汽彈射需要消耗大量的淡水***,舉個例子,早期“小鷹級”常規(guī)動力航母上的C13型蒸汽彈射器,每彈射一次就需要消耗大概625公斤的蒸汽和1噸左右的緩沖淡水,多次彈射后會對航母的動力產(chǎn)生一定影響。
▲正在測試的蒸汽彈射系統(tǒng)
不過,雖然航母的淡水供應能力主要是跟蒸餾設備有關,比如常規(guī)的“小鷹級”航母上有6個蒸餾器,日產(chǎn)淡水量達到了1500多噸,而核動力的“尼米茲”航母上面有4個蒸餾器,每天的淡水產(chǎn)量也是1500噸左右,兩者的淡水產(chǎn)量是差不多,但是常規(guī)動力畢竟是燒油的,燃料就那么多,淡化海水用掉一部分能量,那么其他地方需要的能量就相應會少一點,因此,跟理論上“能量無限”核動力航母相比,常規(guī)動力航母在有選擇的情況下,選擇滑躍式起飛或許比蒸汽彈射更加合適,而且蒸氣彈射器的造價本身就非常昂貴,設計、制造和安裝的技術難度很復雜,日常的保養(yǎng)維護成本又很高,因此也不是哪個國家都能用得起的。
武器裝備不是單單看性能,還要看成本,性價比最高才是合適的,所以,成本和性價比也是除技術條件外對蒸汽彈射系統(tǒng)的一個限制,因為曾經(jīng)擁有蒸汽彈射技術的國家有三個,分別是美英蘇,美國的是C-13型,英國的是BS5型,蘇聯(lián)的則是mayak型,到現(xiàn)在就只有美國的C-13還在服役了,蘇聯(lián)的mayak型則是因為隨著蘇聯(lián)的解體,“烏里楊諾夫斯克號”航母也隨之被停工拆解,所以這個彈射系統(tǒng)也就跟著夭折了,而今天的俄羅斯連造一艘想要的水面艦艇都難,就別說玩蒸汽彈射了。至于英國,則應該是考慮到了成本的問題,簡單點說就是沒錢,如果有錢的話,還不如讓“伊麗莎白女王級”航母的2號艦早點下水服役,搞什么蒸汽彈射?滑躍式起飛不好么?
▲“戴高樂”航母上的蒸汽彈射系統(tǒng)
法國也一樣,技術是一方面,另一個原因也是成本,法國本來就是跟著美國混的,不愁買不到這玩意,而且直接購買的成本明顯要少于自己從零開始研發(fā),美國和法國之間也沒有直接的利益沖突,美國海軍和法國海軍之間同樣也不是敵對狀態(tài),所以,既然買更省錢的話,為什么還要花更多的精力去搞研發(fā)呢?再說了,在蒸汽彈射這方面,美國已經(jīng)玩出花了,蒸汽彈射技術的巔峰就掌握在美國的手里,其他國家就算研制出來了,那也將會處于一種“裝備即落后”的尷尬境地,有這個功夫,還不如多花點心思在電磁彈射上面,電磁彈射才是未來航母彈射技術的主流,想要實現(xiàn)彎道超車,蒸汽彈射是沒戲的了,電磁彈射才有可能。因此,這就是為什么今天只有美國才有蒸汽彈射的原因,有相關技術儲備的沒錢,有錢的心思又不在這里,人家需要的是電磁彈射。
到此,以上就是小編對于彈射機械原理動畫演示的問題就介紹到這了,希望介紹關于彈射機械原理動畫演示的1點解答對大家有用。