超级军网YY航母直线电机拦阻系统，增加甲板工作安全性降低维护工 ...
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/05 02:48:30
航母上拦阻钢索断裂事件并不罕见，而钢索断裂后的后果通常比较严重，包括飞机坠海和钢索扫过甲板后危及甲板工作人员性命。另外传统拦阻系统采用钢索要在甲板下通过多个滑轮，钢索的维修工作和更换难度非常大，个人看Discovery拍摄的《航母日志》中的拦阻系统的兵中，就有人经常接触钢索的润滑油而出现非常严重的皮疹，皮肤经常是肿胀的和有不少破烂口。
现在比较热门电磁弹射器，其实电磁弹射器反着用就可以用于拦阻，不同的是拦阻需要飞机拦阻钩来钩挂钢索，所以钢索不能省掉，只能缩短。个人设想将拦阻索尽量缩短，这样即便断了后钢索扫过甲板面积也比较小，只要设置安全警戒范围就可以基本保障甲板工作人员安全。另外钢索缩短后替换维修工作量就可以减少，从而有利于维护。
具体设想如下。需要指出的是，个人设想非常粗略，仅供参考。
如果有那个CG高手对此喜欢的，可以画画图，投稿给军事杂志，说不定对研制者有一定参考意义。
航母上拦阻钢索断裂事件并不罕见，而钢索断裂后的后果通常比较严重，包括飞机坠海和钢索扫过甲板后危及甲板工作人员性命。另外传统拦阻系统采用钢索要在甲板下通过多个滑轮，钢索的维修工作和更换难度非常大，个人看Discovery拍摄的《航母日志》中的拦阻系统的兵中，就有人经常接触钢索的润滑油而出现非常严重的皮疹，皮肤经常是肿胀的和有不少破烂口。
现在比较热门电磁弹射器，其实电磁弹射器反着用就可以用于拦阻，不同的是拦阻需要飞机拦阻钩来钩挂钢索，所以钢索不能省掉，只能缩短。个人设想将拦阻索尽量缩短，这样即便断了后钢索扫过甲板面积也比较小，只要设置安全警戒范围就可以基本保障甲板工作人员安全。另外钢索缩短后替换维修工作量就可以减少，从而有利于维护。
具体设想如下。需要指出的是，个人设想非常粗略，仅供参考。
如果有那个CG高手对此喜欢的，可以画画图，投稿给军事杂志，说不定对研制者有一定参考意义。
直线电机拦阻系统.jpg (129.28 KB, 下载次数: 0)
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这谁都知道，关键是把电机和储能设备作出来
设想真好，阻拦着陆吸收的能量再重复利用于弹射。来自: Android客户端
以后不都是电磁拦阻吗？
舰载机着舰过程中，由于客观和主观等因素，偏航、滚转等时有发生，尾钩不一定钩在拦阻索的中心位置上。
楼主的设想要考虑这个问题。
楼主的设想要考虑这个问题。
这谁都知道，关键是把电机和储能设备作出来
我看到的电磁拦阻用的是旋转电机，因为直线电机要考虑后面拦阻索与前面拦阻索交叉冲突问题，另外还有左右不平衡时的问题。
我看到的电磁拦阻用的是旋转电机，因为直线电机要考虑后面拦阻索与前面拦阻索交叉冲突问题，另外还有左右不平衡时的问题。
以后不都是电磁拦阻吗？
目前似乎电磁拦阻没有真正开始干。另外所提方案似乎是旋转电机而非直线电机。
目前似乎电磁拦阻没有真正开始干。另外所提方案似乎是旋转电机而非直线电机。
舰载机着舰过程中，由于客观和主观等因素，偏航、滚转等时有发生，尾钩不一定钩在拦阻索的中心位置上。
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你一下子就说到一个主要问题上了。个人在想这个事情时面临的两个大问题是拦阻索相互干涉问题和左右平衡问题。
对于拦阻索相互干涉问题目前是通过让拦阻器位于拦阻索外侧办法来解决，这样拦阻索被勾挂主时向外侧沿着导槽运动然后绕过前面拦阻索。
对于左右不平衡也考虑过，以前想到过的一个手段是将拦阻系统放在降落跑道中央，这样受力会比较好，但需要钢索绕过甲板并在下面与拦阻系统连接，这样就会形成在甲板上开巨大的槽，槽上面还是巨大的悬臂梁，结构付出代价太大。
后来觉得拦阻电机分成两个比较好，那么就面临左右电机如何平衡的问题。目前想到的手段有：通过感知拦阻钢索运动情况来给两个拦阻电机提供不同的电流，让两侧拦阻力不同来满足偏挂的问题；在直线电机布置上想点办法，譬如直线电机非平行布置，而是左右各倾斜一个角度，这样拦阻时越到后面拦阻电机越靠近，相对受力也会好一些。
所以说这个设想真正去实现除了直线电机本身的技术问题要解决外，还有拦阻所特有的问题需要考虑如何解决。
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你一下子就说到一个主要问题上了。个人在想这个事情时面临的两个大问题是拦阻索相互干涉问题和左右平衡问题。
对于拦阻索相互干涉问题目前是通过让拦阻器位于拦阻索外侧办法来解决，这样拦阻索被勾挂主时向外侧沿着导槽运动然后绕过前面拦阻索。
对于左右不平衡也考虑过，以前想到过的一个手段是将拦阻系统放在降落跑道中央，这样受力会比较好，但需要钢索绕过甲板并在下面与拦阻系统连接，这样就会形成在甲板上开巨大的槽，槽上面还是巨大的悬臂梁，结构付出代价太大。
后来觉得拦阻电机分成两个比较好，那么就面临左右电机如何平衡的问题。目前想到的手段有：通过感知拦阻钢索运动情况来给两个拦阻电机提供不同的电流，让两侧拦阻力不同来满足偏挂的问题；在直线电机布置上想点办法，譬如直线电机非平行布置，而是左右各倾斜一个角度，这样拦阻时越到后面拦阻电机越靠近，相对受力也会好一些。
所以说这个设想真正去实现除了直线电机本身的技术问题要解决外，还有拦阻所特有的问题需要考虑如何解决。
拦阻用直线电机没什么意义，甲板开口大，设备布置又占空间而且更复杂，要做好多额外的防护措施还增加维护难度，优点除了你说的断了之后更安全这种无语的原因就没了。阻拦索维护有什么复杂的，除非你直接不用，要不维护十米的和维护一百米的能差多少
拦阻用直线电机没什么意义，甲板开口大，设备布置又占空间而且更复杂，要做好多额外的防护措施还增加维护难 ...
还是有很大差距的。
拦阻索在外面能够看到的就有200米左右，在甲板下面还有很长长度，因为在甲板下面是个复杂的滑轮组，这个钢索要滑轮组之间绕来绕去才到液压拦阻系统，总长度更为可观。钢索维护是有时会需要将钢索从滑轮组中拉出来再绕过去，看老美排的《航母日记》中拦阻系统的很多人几个人在甲板下舱室拉着钢索来回跑动，而这些钢索重量都是几吨级别的。确实钢索维护不容易。
如果只是将钢索长度降低到30-40米，显然钢索维护工作量会大大减少。
对于甲板开槽当然不是很好的办法，结构上付出代价后就看收益如何了。如果收益不错，如果收益还可以，还是可以考虑这样做。
还是有很大差距的。
拦阻索在外面能够看到的就有200米左右，在甲板下面还有很长长度，因为在甲板下面是个复杂的滑轮组，这个钢索要滑轮组之间绕来绕去才到液压拦阻系统，总长度更为可观。钢索维护是有时会需要将钢索从滑轮组中拉出来再绕过去，看老美排的《航母日记》中拦阻系统的很多人几个人在甲板下舱室拉着钢索来回跑动，而这些钢索重量都是几吨级别的。确实钢索维护不容易。
如果只是将钢索长度降低到30-40米，显然钢索维护工作量会大大减少。
对于甲板开槽当然不是很好的办法，结构上付出代价后就看收益如何了。如果收益不错，如果收益还可以，还是可以考虑这样做。
TSQ 发表于 2013-3-3 07:04
你一下子就说到一个主要问题上了。个人在想这个事情时面临的两个大问题是拦阻索相互干涉问题和左右平衡问 ...
个人在想这个事情时面临的两个大问题是拦阻索相互干涉问题和左右平衡问题。
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一、拦阻索互相干涉的问题好解决，图中三根拦阻索共用1台直线电机阻尼器，关键就是齿合问题了，个人看法是：各拦阻索与直线电机的齿合采取高低错位和左右（长短）错位即可。
1、后面的拦阻索（我把舰艏方向定为前，而舰尾定为后）高度略高于前面的拦阻索，即从图中第一根（从舰尾算起）到第三根，高度依次递减；
2、后面的拦阻索（我把舰艏方向定为前，而舰尾定为后）宽度略长于前面的拦阻索，即从图中第一根（从舰尾算起）到第三根，宽度依次递减；
以上为个人建议，供参考。
二、左右平衡的问题。
从你目前的思考“通过感知拦阻钢索运动情况来给两个拦阻电机提供不同的电流，让两侧拦阻力不同来满足偏挂的问题；”
个人认为不是个好方法，一个“通过感知拦阻钢索运动情况”就能把人给整晕的。
我也想了想这个问题，可能有一个更简单可靠的方法。
即拦阻索两端接可水平转动的连接杆，转动面的前端有限位挡板（哦，这里有个小问题，挡板怎么设的问题，下楼再谈），即转动的角度是限定死的，然后连接杆轴接直线电机阻尼器的齿合段。
当尾钩钩到拦阻索，索向前运动，带动连接杆转动（图中上面的连接杆为顺时针转动、下面的连接杆为逆时针转动，假设都是从后45°转到前45°），转到预订的角度值（假设为前45°）受限位挡板挡住后（撞击缓冲装置等忽略），再转不动了，才牵引阻尼器直线向前运动。
如尾钩没有钩到拦阻索的中点（即左右不平衡），连接杆转动的速度自然不一致，即转动到限位的时间有不同，左右阻尼器开始向前运动的起始时刻不同。
当然最终，左右的连接杆展开的角度都是前45°，左右阻尼器又都是同步向前运动（不过有前后距离差），左右不平衡的问题就解决了。
嗯，一些细节的东西没有再深入思考，但解决左右不平衡的大体思路已经表述出来了，供你参考。
TSQ 发表于 2013-3-3 07:04
你一下子就说到一个主要问题上了。个人在想这个事情时面临的两个大问题是拦阻索相互干涉问题和左右平衡问 ...
个人在想这个事情时面临的两个大问题是拦阻索相互干涉问题和左右平衡问题。
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一、拦阻索互相干涉的问题好解决，图中三根拦阻索共用1台直线电机阻尼器，关键就是齿合问题了，个人看法是：各拦阻索与直线电机的齿合采取高低错位和左右（长短）错位即可。
1、后面的拦阻索（我把舰艏方向定为前，而舰尾定为后）高度略高于前面的拦阻索，即从图中第一根（从舰尾算起）到第三根，高度依次递减；
2、后面的拦阻索（我把舰艏方向定为前，而舰尾定为后）宽度略长于前面的拦阻索，即从图中第一根（从舰尾算起）到第三根，宽度依次递减；
以上为个人建议，供参考。
二、左右平衡的问题。
从你目前的思考“通过感知拦阻钢索运动情况来给两个拦阻电机提供不同的电流，让两侧拦阻力不同来满足偏挂的问题；”
个人认为不是个好方法，一个“通过感知拦阻钢索运动情况”就能把人给整晕的。
我也想了想这个问题，可能有一个更简单可靠的方法。
即拦阻索两端接可水平转动的连接杆，转动面的前端有限位挡板（哦，这里有个小问题，挡板怎么设的问题，下楼再谈），即转动的角度是限定死的，然后连接杆轴接直线电机阻尼器的齿合段。
当尾钩钩到拦阻索，索向前运动，带动连接杆转动（图中上面的连接杆为顺时针转动、下面的连接杆为逆时针转动，假设都是从后45°转到前45°），转到预订的角度值（假设为前45°）受限位挡板挡住后（撞击缓冲装置等忽略），再转不动了，才牵引阻尼器直线向前运动。
如尾钩没有钩到拦阻索的中点（即左右不平衡），连接杆转动的速度自然不一致，即转动到限位的时间有不同，左右阻尼器开始向前运动的起始时刻不同。
当然最终，左右的连接杆展开的角度都是前45°，左右阻尼器又都是同步向前运动（不过有前后距离差），左右不平衡的问题就解决了。
嗯，一些细节的东西没有再深入思考，但解决左右不平衡的大体思路已经表述出来了，供你参考。
11楼编辑后谈及连接杆转动角度限位挡板的问题。
嗯，写11楼时没想到，发出去后才想到是个问题。
挡板不能设在连杆自身，也不能设在阻尼器上，只能设在甲板上，固定死的，但又不能挡着向前的路上，因此只能设在后段，即一个连接杆绕轴为园点分长短不同的两段，以图中的上面的阻尼器为例，拦阻索拉着连接杆转动，轴下段的往前转动，轴上段的往后转动，向后转的上段转动到限位挡板（设在甲板上，处于拦阻索的后方）就挡死了，再不转动，然后才牵引阻尼器向前运动。
嗯，这里又存在着前后分布的三根拦阻索的限位挡板干涉的问题，如第二根拦阻索的连接杆角度挡板可能会挡在第三根拦阻索向前的路上，这只能参照11楼提到的采用高低错位的方法解决。
11楼编辑后谈及连接杆转动角度限位挡板的问题。
嗯，写11楼时没想到，发出去后才想到是个问题。
挡板不能设在连杆自身，也不能设在阻尼器上，只能设在甲板上，固定死的，但又不能挡着向前的路上，因此只能设在后段，即一个连接杆绕轴为园点分长短不同的两段，以图中的上面的阻尼器为例，拦阻索拉着连接杆转动，轴下段的往前转动，轴上段的往后转动，向后转的上段转动到限位挡板（设在甲板上，处于拦阻索的后方）就挡死了，再不转动，然后才牵引阻尼器向前运动。
嗯，这里又存在着前后分布的三根拦阻索的限位挡板干涉的问题，如第二根拦阻索的连接杆角度挡板可能会挡在第三根拦阻索向前的路上，这只能参照11楼提到的采用高低错位的方法解决。
TSQ 发表于 2013-3-3 08:28 ![]()
还是有很大差距的。
拦阻索在外面能够看到的就有200米左右，在甲板下面还有很长长度，因为在甲板下面是个 ...
你这是拿机械拦阻系统和电磁的比，如果你认为直线电机动子可以直接连拦阻索那普通电机为什么不行，滑轮组数量显然要比机械系统少很多，现在的拦阻系统维护复杂主要就是因为是机械系统。而且直线电机占用的空间和布置难度都要大，维护也更麻烦。
另外维护耗时和拦阻索长度不是线性关系，主要取决于要干哪些步骤，典型的边际成本问题。只要你还装了拦阻索，那就不会差太多，因为需要维护的基本不是钢索本身，而是这个系统。
还是有很大差距的。
拦阻索在外面能够看到的就有200米左右，在甲板下面还有很长长度，因为在甲板下面是个 ...
你这是拿机械拦阻系统和电磁的比，如果你认为直线电机动子可以直接连拦阻索那普通电机为什么不行，滑轮组数量显然要比机械系统少很多，现在的拦阻系统维护复杂主要就是因为是机械系统。而且直线电机占用的空间和布置难度都要大，维护也更麻烦。
另外维护耗时和拦阻索长度不是线性关系，主要取决于要干哪些步骤，典型的边际成本问题。只要你还装了拦阻索，那就不会差太多，因为需要维护的基本不是钢索本身，而是这个系统。
其实，个人提出这个设想首先想到的是提高安全性。拦阻索是无法避免断裂的，世界各国使用拦阻索的国家都碰到过这些事情，而在甲板上很长的拦阻索一旦断裂，对位于甲板后部的人员都是非常危险的。主要是出于这个原因提出这个想法。如果把钢索的长度从当前的甲板上最长达到200米左右缩短到40米左右，其对人员的威胁就大大降低。
说句实在话看到老美那个拦阻索横扫甲板打倒好几个人感到非常恐惧。这两天采访孙聪时透露J15进行拦阻试验时曾出现过拦阻索断裂事故，打坏过飞机，人可比飞机脆弱多了。在看discovery拍的《航母日记》中，其中就有一个拦阻系统兵说到不定哪天就没命的话。个人看法是在保命这件事上，付出一定复杂方面代价也是值得的。
在复杂性方面，的确旋转电机替代液压系统的确能够减少复杂性，钢索是通过缠绕在转轴上来提供拦阻力。旋转电机与直线电机相，旋转电机简化了电机，但钢索系统仍然比较复杂。直线电机比旋转电机复杂，但钢索长度大大缩短了。其实是用电机的复杂替换了钢索的复杂，总体复杂程度也不会特别高。
11楼编辑后谈及连接杆转动角度限位挡板的问题。
嗯，写11楼时没想到，发出去后才想到是个问题。
看来大家在解决干涉问题想法都比较相似，你的几个大的思路基本我也考虑过，只是在细节上有所不同。
在解决拦阻索偏挂的问题上，这个的确需要涉及到具体细节设计，个人在这方面没有太多深入考虑具体实现办法，因为可能要涉及到一些具体的电机和控制系统方面的事情。你的利用一些机械结构来调整拦阻力的思路也可以考虑，但最好结构简单一些，这样可靠性更高，安全性也就有一定保证。
嗯，写11楼时没想到，发出去后才想到是个问题。
看来大家在解决干涉问题想法都比较相似，你的几个大的思路基本我也考虑过，只是在细节上有所不同。
在解决拦阻索偏挂的问题上，这个的确需要涉及到具体细节设计，个人在这方面没有太多深入考虑具体实现办法，因为可能要涉及到一些具体的电机和控制系统方面的事情。你的利用一些机械结构来调整拦阻力的思路也可以考虑，但最好结构简单一些，这样可靠性更高，安全性也就有一定保证。
上点视频中截取的老美航母甲板人员如何看待拦阻索。
接着上拦阻系统维护人员困难。
维护拉钢索得好几个人一起干。
上点视频中截取的老美航母甲板人员如何看待拦阻索。
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接着上拦阻系统维护人员困难。
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维护拉钢索得好几个人一起干。
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航母临时轻甲板 发表于 2013-3-3 11:16 ![]()
11楼编辑后谈及连接杆转动角度限位挡板的问题。
嗯，写11楼时没想到，发出去后才想到是个问题。
其实继续深入下去还有一个问题，就是斜角甲板会装备弹射器以及遮焰板，这两个设备有可能与拦阻电机冲突，需要考虑如何协调。
11楼编辑后谈及连接杆转动角度限位挡板的问题。
嗯，写11楼时没想到，发出去后才想到是个问题。
其实继续深入下去还有一个问题，就是斜角甲板会装备弹射器以及遮焰板，这两个设备有可能与拦阻电机冲突，需要考虑如何协调。
楼主不如都电磁了，更彻底点，完全取消拦阻索，完全通过构造一个电磁场作用于降落飞机的专门设置的受力部位，将飞机柔性拦截。
有杰宝：
优点很多，首先是完全取消索系统，其次系统不存在挂钩难度和复飞。
也可以放宽思路，前级一个电磁系统，缓冲掉大部分力，后端一个简易的拦阻索，也可以大大提高挂钩率和降低缆索系统的设计难度。
楼主不如都电磁了，更彻底点，完全取消拦阻索，完全通过构造一个电磁场作用于降落飞机的专门设置的受力部位，将飞机柔性拦截。
有杰宝：
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优点很多，首先是完全取消索系统，其次系统不存在挂钩难度和复飞。
也可以放宽思路，前级一个电磁系统，缓冲掉大部分力，后端一个简易的拦阻索，也可以大大提高挂钩率和降低缆索系统的设计难度。
HKC2010 发表于 2013-3-3 17:50 ![]()
楼主不如都电磁了，更彻底点，完全取消拦阻索，完全通过构造一个电磁场作用于降落飞机的专门设置的受力部 ...
位置不好，减速没有到位，想复飞却已经被减速了一半。
楼主不如都电磁了，更彻底点，完全取消拦阻索，完全通过构造一个电磁场作用于降落飞机的专门设置的受力部 ...
位置不好，减速没有到位，想复飞却已经被减速了一半。
百臂巨人 发表于 2013-3-3 17:57 ![]()
位置不好，减速没有到位，想复飞却已经被减速了一半。
yy嘛。
要求有多组磁场布置，并具备精确的计算控制能力。
原则上只要飞机能降落到XX*XXX米区任何位置，柔性磁场就能精确计算缓冲距离和各点施力，保证截停。
磁场有高度限制，不会对超过高度的区域作用。
位置不好，减速没有到位，想复飞却已经被减速了一半。
yy嘛。
要求有多组磁场布置，并具备精确的计算控制能力。
原则上只要飞机能降落到XX*XXX米区任何位置，柔性磁场就能精确计算缓冲距离和各点施力，保证截停。
磁场有高度限制，不会对超过高度的区域作用。
yy嘛。
要求有多组磁场布置，并具备精确的计算控制能力。
恐怕对航母上的电磁干扰会比较大，航母需要考虑电磁兼容，这样电磁兼容问题比较大。
要求有多组磁场布置，并具备精确的计算控制能力。
恐怕对航母上的电磁干扰会比较大，航母需要考虑电磁兼容，这样电磁兼容问题比较大。