资料贴:美国电磁弹射器发展历程(10楼飞轮电源车6辆就 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 00:18:19


1831年英国物理学家法拉弟发现电磁现象以后就有人开始设想电磁线圈炮。

1845年,有科学家在理论试验中将一个金属柱抛出20米;

1895年,美国有项专利设计了理论上能够将炮弹抛射230千米的线圈炮;

1900年,挪威物理学教授克里斯坦·勃兰登获得三项关于电磁炮的专利;

1901年,勃兰登在实验室制造了一座长10米、口径65毫米的模型,可以把10千克的金属块加速到100米/秒。

1970年,德国科隆大学的哈布和齐尔曼用单机磁线圈将一个1.3克的金属圆环加速到490米/秒,这一成果迅速引起世界范围内的高度重视。
1976年,苏联科学家本达列托夫和伊凡诺夫宣布已将1.5克的圆环加速到4900米/秒。

1986年,美国太空总署(NASA)桑地亚中心一直在进行电磁线圈炮的概念性研发工作,他们曾尝试修建一个长700米、仰角30度、口径500毫米、采用12级、每级3000个电磁线圈的巨炮,可以将2吨重的火箭加速到4000~5000米/秒,推送到200千米以上的高度。

1992年和卡曼电磁系统公司签订风险承包合同,要求其为新一代航母CVN-21研制全新的、性能非凡的飞机电磁弹射系统。卡曼公司是美国当时最有经验的电磁系统提供商,能提供百米高楼使用的电磁驱动的超高速电梯,也为一些娱乐设施设计生产过强大的电磁推进弹射装置。美国海军看中的是卡曼公司的实际经验和技术开发能力,最关键的是卡曼公司提出的一系列设备都是技术比较成熟、可实现性很高的系统。和美国全电舰艇系统所采用的技术一致,卡曼公司没有采用前卫的超导体,而是使用可靠性和耐用性都较好的高强永磁和常规的铜绕组电磁技术,在能耗和体积重量上求得一个比较不错的平衡。(在卡曼公司结束先期前瞻性研究合同以后,考虑到减小技术风险)

1999年美国海军通过竞标的方式让两个造船总承包商——诺思罗普·格鲁曼公司和通用电气公司分别获得6177万美元,展开工程型号前的验证原型机的建造。两家公司分别承担其中一些关键性系统的开发,美国海军给出38项具体的技术建议、7项竞争性报价和2项突破奖励的条款。研发工作的90%在加州的阳光谷完成,10%在新泽西的赫特斯湖航空试验站完成。

2003年,诺格公司先期展示了一台长50米的1:4缩比样机作为验证机,工程样机将在2012年后才能建造出。

2003-2008年技术攻关。当电磁弹射器技术攻关完成后(技术设计阶段),启动了航母建造工作。。。

           2003年,美国海军和通用电气公司签订合同,要求花费7年时间完成高频变频器这一部件的实体工作。

2009年6月授予承包商通用原子公司一份价值5.73亿美元的合同为CVN78建造舰载电磁弹射器,其中包括改装密封条的费用。
(福特”号航母排水量达10万吨,于2008年9月开工建造,建造工期为7年,费用预计约110亿美元。按计划,“福特”号2012年下水,2015年开始服役。美“福特”号核动力航母下水日期从2013年7月推迟至2013年11月,美国海军和纽波特纽斯造船厂将几年前合同中签订的交付日期即2015年9月推迟到2016年初。数周之后,航母下水时间亦确定相应推迟。)

2010年12月18日开始电磁弹射器飞机弹射试验,然而首次弹射时出现故障,试验暂停5个月。

2011年5月,电磁弹射器飞机弹射试验恢复进行,目前试验进度已超前。

2011年9月27日,美国海军E-2D“先进鹰眼”预警机首次从电磁弹射器上弹射起飞。该次弹射使用电磁弹射器试验轨道,起飞末速达125节(231.5千米/小时)。这是电磁弹射器第96次进行飞机弹射试验,驾驶E-2D的飞行员认为,此次弹射和使用蒸汽弹射器弹射的感觉非常相似,整个弹射过程飞机受力均匀。

2011年年初第一部舰载电磁弹射器组件将抵达位于弗吉尼亚州纽波特纽斯的诺? 格船厂。

2014年年初交付最后一部弹射器组件。由于CVN 78计划于2013年7月下水,因此,在2014年年初最后一部弹射器组件交付时,航母已经在海中航行了。4部电磁弹射器将在2015年年初进行验证,为CVN 78在2015年9月交付海军做准备。


在早期概念性研究阶段,NASA发展了一系列解决瞬间能源的技术方案,这些都成为电磁弹射的技术基础。

1、美国EMALS中的线性同步电动机采用了单机驱动的方式,只是用一台直线电机直接驱动,和以前的双气缸蒸汽弹射并联输出不同。线性电动机长95.36米,末段有7.6米的减速缓冲区,整个弹射器长103米。弹射器中心的动子滑动组,由190块环形的第三代超级稀土钕铁硼永磁体构成,每一块永磁体间有细密的钛合金制造的承力骨架和散热器管路,中心布置有强力散热器。虽然滑组在工作中其本身只有电感涡流和磁涡流效益产生不多的热量,但是其位置处于中心地带,散热条件不好,且永磁体对温度敏感,高过一定温度就会失效。滑组和定子线圈间保持均匀的6.35毫米间隙,相互间不发生摩擦,依靠滑车和滑车轨道之间的滑轮保持这个间隙不变。滑动组上因为没有需要使用电的装置,所以结构比较简单,且无摩擦设备,需要检修和维修的工作量极少。弹射中,每一块定子磁体将只承受2.7千克/平方厘米的应力。由于滑动组采用了固定的高磁永磁体,所以定子被设计成电磁,形状为马鞍形,左右将滑动组包围,上部有和标准蒸汽弹射器相同大小的35.6毫米的开缝。定子采用模块化设计,共有298个模块,分为左右两组,每个模块由宽640毫米、高686毫米、厚76毫米的片状子模块构成。一个模块上有24个槽,每个槽用3相6线圈重叠绕制而成,这样每一个模块就有8个极,磁极距为80毫米。槽间采用高绝缘的G10材料制成,每个槽都用环氧树脂浇铸,将其粘接成一个无槽的整体模块。通过数字化定位的霍尔元件,定子模块感应滑车上的磁强度信号,当滑车接近时,模块被充电,离开后断开,这样不需要对整个路径上的线圈充电,可以大大节省能源。每一个模块的阻抗很小,只有0.67毫欧,它的设计效率为70%,一次弹射中消耗在定子中的能量有13.3兆瓦,铜线圈的温度会被迅速加热到118.2℃,加之受环境温度影响,这一温度可能会高达155℃。这将超过滑车永磁体的极限推辞温度,因此需要强制冷却,冷却方案是定子模块间采用铝制冷却板,板上有细小的不锈钢冷却管,可以在弹射器循环弹射的45秒重复时间内将线圈温度从155℃降低到75℃。线性电动机的末段是反相段,通过电流反相就能让滑组减速并停下来,同时自动恢复到起始位置。
2、从电磁线圈炮的发展历史来看,阻碍电磁弹射器的现实化并不是线性电机本身,而是强大而稳定的瞬发能源。美国航母上采用20世纪90年NASA为电磁炮、激光武器发展的惯性储能装置研制而来的盘式交流发电机。新设计的盘式交流发电机重约8.7吨,如果不算附加的安全壳体设备,其重量只有6.9吨。盘式交流发电机的转子绕水平轴旋转,重约5177千克,使用镍铬铁的铸件经热处理而成,上面用镍镉钛合金箍固定2对扇形轴心磁场的钕铁硼永磁体。镍镉钛合金箍具有很大的弹性预应力,可确保固定高速旋转中的磁体。转子旋转速度为6400转/分,一个转子可存储121兆焦的能量,储能密度比蒸汽弹射器的储气罐高一倍多。一部弹射器由4台盘式交流发电机供电,安装时一般采用成对布置,转子反向旋转,可减少因高速旋转飞轮带来的陀螺效应和单项扭矩。弹射一次仅使用每台发电机所储备能量的22.5%,飞轮转盘的转动速度从6400转/分下降到5200转/分,能量消耗可以在弹射循环的45秒间歇中从主动力输出中获得补充。四蓄能发电机结构允许弹射器在其中一台发电机没有工作的情况下正常使用。由于航母装备4部弹射器,每两部弹射器的动力组会安装到一起,集中管理并允许其动力交联,因而出现6台以上发动机故障而影响弹射的事故每300年才会重复一次。盘式交流发电机采用双定子设计,分别处于盘的两侧,每一个定子由280个线圈绕组的放射性槽构成,槽间是支撑结构和液体冷却板。采用双定子结构,每台发电机的输出电源是6相的,最大输出电压1700伏,峰值电流高达6400安,输出的匹配载荷为8.16万千瓦,输出为2133~1735赫兹的变频交流电。盘式储能交流发电机的设计效率为89.3%,这已经通过缩比模型进行了验证,也就是说每一次弹射将会有127千瓦的能量以热量形式消耗掉。发电机定子线圈的电阻仅有8.6毫欧,这么大的功率会迅速将定子线圈加温数百度,所以设计了定子强制冷却。冷却板布置在定子的外侧,铸铝板上安装不锈钢管,内充WEG混和液,采用流量为151升/分的泵强制散热。根据1/2模型测试可知,上述设计可以保证45秒循环内铜芯温度稳定在84℃,冷却板表面温度61℃。
3、真正最为关键、技术难度最大的部件是高功率循环变频器。这个技术是电磁弹射器的真正技术瓶颈。EMALS正处于关键性部件工程验证阶段,循环变频器仅仅是完成了计算机模拟,还没有开始发展工程样机。从设计上看,循环变频器是通过串联或者并联多路桥式电路来获得叠加和控制功率输出的,它不使用开关和串联电容器,省略了电流分享电抗器,实现了完全数字化管理的无电弧电能源变频管理输出。其每一相的输出能力为0~1520伏,峰值电流6400安,可变化频率为0~4.644赫兹。循环变频器设计非常复杂,它不仅需要将4台交流发电机的24相输入电能准确地将正确的相位输入到正确的模块端口,还必须准确的管理298个直线电机的电磁模块,在滑块组运行到来前0.35秒内让电磁体充电,而在滑组经过后0.2秒之内停止送电并将电能输送到下一个模块。循环变频器工作时间虽然不长,每次弹射仅需工作10~15秒,但热耗散非常大,一组循环变频器需要528千瓦的冷却功率,冷却剂是去离子水,流量高达1363升/分,注入温度35℃的情况下可确保系统温度低于84℃。美国对这一核心部件的保密工作非常重视,除了基本原理外,几乎没有任何的模型结构、工程图片披露。2003年,美国海军和通用电气公司签订合同,要求花费7年时间完成这一部件的实体工作。
4、到目前为止,美国在海军航母电磁弹射器上花费了28年的时间和32亿美金的经费,预计将在2014年服役的CVN-78航母上正式使用这一设备。从设计和工程实现的关键性部件的性能来看,成功地按时间表投入使用的可能性非常大。主要技术问题出在线形同步电机上,18米所必模型所显示的效率仅为58%,而50米1/2模型显示的效率仅有63.2%,这证明能量利用率还不足,功率也成倍增加,设计是不能完成散热需求的。另外一个问题在于军用系统的防火要求,永磁体对温度比较敏感,存在退磁临界温度,一般在100~200℃之间,航母的火工品较多,火灾事故并不罕见,如何保证磁体的磁强度不受大的影响还是一个很棘手的问题。电磁弹射器功率巨大,其磁场强度也非常可怕,现代战斗机上复杂的电磁设备都非常敏感,容易受到干扰,因此需要特别加强电磁弹射系统的磁屏蔽工作。由于弹射器的磁体是开槽形的,和蒸汽弹射器的蒸汽泄露一样会有很强的磁泄露,所以设计了复杂的磁封闭条,在离飞行甲板15厘米的高度就能将磁场强度降低到正常环境的水准。相关的电磁干扰和兼容性问题将在2012年进行专门的适应性试验。

5、美国预期电磁弹射器达到如下指标:起飞速度:28~103米/秒;最大牵引力和平均牵引力之比:1.07;最大弹射能量:122兆焦;最短起飞循环时间:45秒;重量:225吨;体积:425立方米;补充能源需求:6350千瓦。













马明伟的电磁弹射器应该开始进行弹射实验了
中国的过程:
    5年前,他瞄准一项国际科技领域的尖端技术,申请到100万元论证经费。但论证报告完成后,再也没人给他投钱了。原因很简单:国家数亿元的专项科研经费已经拨付给了对口的研究机构。马伟明犟劲十足:砸锅卖铁也得干!他从自己的科研积累中拿出2000万元,率领实验室一帮青年专家埋头苦干两年,研制成功了小型样机
2008年岁末,包括7位院士在内的80多位知名专家学者齐集海军工程大学,参加马伟明院士的科技成果鉴定会。面对马伟明院士和他的创举,所有的人都称惊道奇,所有的人都为之震撼。

马伟明的伟大创造离祝捷的凯旋门还很遥远,下一步的工作是1:1样机单元部件的研制。

   
   1、 2006年出论证报告。

  
   2、 2008年研制成功了小型样机

  
   3、2009年1:1样机单元部件的研制。

  
   4、 2011年全尺寸样机。

  
   

    现在是2013年了,1-4项都是八股爆料的。。。。


1992-1999前瞻性研究。。。2003年完成验证原型机。。。2009年工程样机。。。2011年定型机。。。2014年交付四座电磁弹射器
中国
2008年完成验证原型机。。。2014年工程样机(2011年搞定,提前3年?)。。。2016年定型机。。。2019年交付四座电磁弹射器

刚好是2016年开建江南航母,江南就是电磁弹射器啊。。。。。。

1831年英国物理学家法拉弟发现电磁现象以后就有人开始设想电磁线圈炮。

1845年,有科学家在理论试验中将一个金属柱抛出20米;

1895年,美国有项专利设计了理论上能够将炮弹抛射230千米的线圈炮;

1900年,挪威物理学教授克里斯坦·勃兰登获得三项关于电磁炮的专利;

1901年,勃兰登在实验室制造了一座长10米、口径65毫米的模型,可以把10千克的金属块加速到100米/秒。

1970年,德国科隆大学的哈布和齐尔曼用单机磁线圈将一个1.3克的金属圆环加速到490米/秒,这一成果迅速引起世界范围内的高度重视。
1976年,苏联科学家本达列托夫和伊凡诺夫宣布已将1.5克的圆环加速到4900米/秒。

1986年,美国太空总署(NASA)桑地亚中心一直在进行电磁线圈炮的概念性研发工作,他们曾尝试修建一个长700米、仰角30度、口径500毫米、采用12级、每级3000个电磁线圈的巨炮,可以将2吨重的火箭加速到4000~5000米/秒,推送到200千米以上的高度。

1992年和卡曼电磁系统公司签订风险承包合同,要求其为新一代航母CVN-21研制全新的、性能非凡的飞机电磁弹射系统。卡曼公司是美国当时最有经验的电磁系统提供商,能提供百米高楼使用的电磁驱动的超高速电梯,也为一些娱乐设施设计生产过强大的电磁推进弹射装置。美国海军看中的是卡曼公司的实际经验和技术开发能力,最关键的是卡曼公司提出的一系列设备都是技术比较成熟、可实现性很高的系统。和美国全电舰艇系统所采用的技术一致,卡曼公司没有采用前卫的超导体,而是使用可靠性和耐用性都较好的高强永磁和常规的铜绕组电磁技术,在能耗和体积重量上求得一个比较不错的平衡。(在卡曼公司结束先期前瞻性研究合同以后,考虑到减小技术风险)

1999年美国海军通过竞标的方式让两个造船总承包商——诺思罗普·格鲁曼公司和通用电气公司分别获得6177万美元,展开工程型号前的验证原型机的建造。两家公司分别承担其中一些关键性系统的开发,美国海军给出38项具体的技术建议、7项竞争性报价和2项突破奖励的条款。研发工作的90%在加州的阳光谷完成,10%在新泽西的赫特斯湖航空试验站完成。

2003年,诺格公司先期展示了一台长50米的1:4缩比样机作为验证机,工程样机将在2012年后才能建造出。

2003-2008年技术攻关。当电磁弹射器技术攻关完成后(技术设计阶段),启动了航母建造工作。。。

           2003年,美国海军和通用电气公司签订合同,要求花费7年时间完成高频变频器这一部件的实体工作。

2009年6月授予承包商通用原子公司一份价值5.73亿美元的合同为CVN78建造舰载电磁弹射器,其中包括改装密封条的费用。
(福特”号航母排水量达10万吨,于2008年9月开工建造,建造工期为7年,费用预计约110亿美元。按计划,“福特”号2012年下水,2015年开始服役。美“福特”号核动力航母下水日期从2013年7月推迟至2013年11月,美国海军和纽波特纽斯造船厂将几年前合同中签订的交付日期即2015年9月推迟到2016年初。数周之后,航母下水时间亦确定相应推迟。)

2010年12月18日开始电磁弹射器飞机弹射试验,然而首次弹射时出现故障,试验暂停5个月。

2011年5月,电磁弹射器飞机弹射试验恢复进行,目前试验进度已超前。

2011年9月27日,美国海军E-2D“先进鹰眼”预警机首次从电磁弹射器上弹射起飞。该次弹射使用电磁弹射器试验轨道,起飞末速达125节(231.5千米/小时)。这是电磁弹射器第96次进行飞机弹射试验,驾驶E-2D的飞行员认为,此次弹射和使用蒸汽弹射器弹射的感觉非常相似,整个弹射过程飞机受力均匀。

2011年年初第一部舰载电磁弹射器组件将抵达位于弗吉尼亚州纽波特纽斯的诺? 格船厂。

2014年年初交付最后一部弹射器组件。由于CVN 78计划于2013年7月下水,因此,在2014年年初最后一部弹射器组件交付时,航母已经在海中航行了。4部电磁弹射器将在2015年年初进行验证,为CVN 78在2015年9月交付海军做准备。


在早期概念性研究阶段,NASA发展了一系列解决瞬间能源的技术方案,这些都成为电磁弹射的技术基础。

1、美国EMALS中的线性同步电动机采用了单机驱动的方式,只是用一台直线电机直接驱动,和以前的双气缸蒸汽弹射并联输出不同。线性电动机长95.36米,末段有7.6米的减速缓冲区,整个弹射器长103米。弹射器中心的动子滑动组,由190块环形的第三代超级稀土钕铁硼永磁体构成,每一块永磁体间有细密的钛合金制造的承力骨架和散热器管路,中心布置有强力散热器。虽然滑组在工作中其本身只有电感涡流和磁涡流效益产生不多的热量,但是其位置处于中心地带,散热条件不好,且永磁体对温度敏感,高过一定温度就会失效。滑组和定子线圈间保持均匀的6.35毫米间隙,相互间不发生摩擦,依靠滑车和滑车轨道之间的滑轮保持这个间隙不变。滑动组上因为没有需要使用电的装置,所以结构比较简单,且无摩擦设备,需要检修和维修的工作量极少。弹射中,每一块定子磁体将只承受2.7千克/平方厘米的应力。由于滑动组采用了固定的高磁永磁体,所以定子被设计成电磁,形状为马鞍形,左右将滑动组包围,上部有和标准蒸汽弹射器相同大小的35.6毫米的开缝。定子采用模块化设计,共有298个模块,分为左右两组,每个模块由宽640毫米、高686毫米、厚76毫米的片状子模块构成。一个模块上有24个槽,每个槽用3相6线圈重叠绕制而成,这样每一个模块就有8个极,磁极距为80毫米。槽间采用高绝缘的G10材料制成,每个槽都用环氧树脂浇铸,将其粘接成一个无槽的整体模块。通过数字化定位的霍尔元件,定子模块感应滑车上的磁强度信号,当滑车接近时,模块被充电,离开后断开,这样不需要对整个路径上的线圈充电,可以大大节省能源。每一个模块的阻抗很小,只有0.67毫欧,它的设计效率为70%,一次弹射中消耗在定子中的能量有13.3兆瓦,铜线圈的温度会被迅速加热到118.2℃,加之受环境温度影响,这一温度可能会高达155℃。这将超过滑车永磁体的极限推辞温度,因此需要强制冷却,冷却方案是定子模块间采用铝制冷却板,板上有细小的不锈钢冷却管,可以在弹射器循环弹射的45秒重复时间内将线圈温度从155℃降低到75℃。线性电动机的末段是反相段,通过电流反相就能让滑组减速并停下来,同时自动恢复到起始位置。
2、从电磁线圈炮的发展历史来看,阻碍电磁弹射器的现实化并不是线性电机本身,而是强大而稳定的瞬发能源。美国航母上采用20世纪90年NASA为电磁炮、激光武器发展的惯性储能装置研制而来的盘式交流发电机。新设计的盘式交流发电机重约8.7吨,如果不算附加的安全壳体设备,其重量只有6.9吨。盘式交流发电机的转子绕水平轴旋转,重约5177千克,使用镍铬铁的铸件经热处理而成,上面用镍镉钛合金箍固定2对扇形轴心磁场的钕铁硼永磁体。镍镉钛合金箍具有很大的弹性预应力,可确保固定高速旋转中的磁体。转子旋转速度为6400转/分,一个转子可存储121兆焦的能量,储能密度比蒸汽弹射器的储气罐高一倍多。一部弹射器由4台盘式交流发电机供电,安装时一般采用成对布置,转子反向旋转,可减少因高速旋转飞轮带来的陀螺效应和单项扭矩。弹射一次仅使用每台发电机所储备能量的22.5%,飞轮转盘的转动速度从6400转/分下降到5200转/分,能量消耗可以在弹射循环的45秒间歇中从主动力输出中获得补充。四蓄能发电机结构允许弹射器在其中一台发电机没有工作的情况下正常使用。由于航母装备4部弹射器,每两部弹射器的动力组会安装到一起,集中管理并允许其动力交联,因而出现6台以上发动机故障而影响弹射的事故每300年才会重复一次。盘式交流发电机采用双定子设计,分别处于盘的两侧,每一个定子由280个线圈绕组的放射性槽构成,槽间是支撑结构和液体冷却板。采用双定子结构,每台发电机的输出电源是6相的,最大输出电压1700伏,峰值电流高达6400安,输出的匹配载荷为8.16万千瓦,输出为2133~1735赫兹的变频交流电。盘式储能交流发电机的设计效率为89.3%,这已经通过缩比模型进行了验证,也就是说每一次弹射将会有127千瓦的能量以热量形式消耗掉。发电机定子线圈的电阻仅有8.6毫欧,这么大的功率会迅速将定子线圈加温数百度,所以设计了定子强制冷却。冷却板布置在定子的外侧,铸铝板上安装不锈钢管,内充WEG混和液,采用流量为151升/分的泵强制散热。根据1/2模型测试可知,上述设计可以保证45秒循环内铜芯温度稳定在84℃,冷却板表面温度61℃。
3、真正最为关键、技术难度最大的部件是高功率循环变频器。这个技术是电磁弹射器的真正技术瓶颈。EMALS正处于关键性部件工程验证阶段,循环变频器仅仅是完成了计算机模拟,还没有开始发展工程样机。从设计上看,循环变频器是通过串联或者并联多路桥式电路来获得叠加和控制功率输出的,它不使用开关和串联电容器,省略了电流分享电抗器,实现了完全数字化管理的无电弧电能源变频管理输出。其每一相的输出能力为0~1520伏,峰值电流6400安,可变化频率为0~4.644赫兹。循环变频器设计非常复杂,它不仅需要将4台交流发电机的24相输入电能准确地将正确的相位输入到正确的模块端口,还必须准确的管理298个直线电机的电磁模块,在滑块组运行到来前0.35秒内让电磁体充电,而在滑组经过后0.2秒之内停止送电并将电能输送到下一个模块。循环变频器工作时间虽然不长,每次弹射仅需工作10~15秒,但热耗散非常大,一组循环变频器需要528千瓦的冷却功率,冷却剂是去离子水,流量高达1363升/分,注入温度35℃的情况下可确保系统温度低于84℃。美国对这一核心部件的保密工作非常重视,除了基本原理外,几乎没有任何的模型结构、工程图片披露。2003年,美国海军和通用电气公司签订合同,要求花费7年时间完成这一部件的实体工作。
4、到目前为止,美国在海军航母电磁弹射器上花费了28年的时间和32亿美金的经费,预计将在2014年服役的CVN-78航母上正式使用这一设备。从设计和工程实现的关键性部件的性能来看,成功地按时间表投入使用的可能性非常大。主要技术问题出在线形同步电机上,18米所必模型所显示的效率仅为58%,而50米1/2模型显示的效率仅有63.2%,这证明能量利用率还不足,功率也成倍增加,设计是不能完成散热需求的。另外一个问题在于军用系统的防火要求,永磁体对温度比较敏感,存在退磁临界温度,一般在100~200℃之间,航母的火工品较多,火灾事故并不罕见,如何保证磁体的磁强度不受大的影响还是一个很棘手的问题。电磁弹射器功率巨大,其磁场强度也非常可怕,现代战斗机上复杂的电磁设备都非常敏感,容易受到干扰,因此需要特别加强电磁弹射系统的磁屏蔽工作。由于弹射器的磁体是开槽形的,和蒸汽弹射器的蒸汽泄露一样会有很强的磁泄露,所以设计了复杂的磁封闭条,在离飞行甲板15厘米的高度就能将磁场强度降低到正常环境的水准。相关的电磁干扰和兼容性问题将在2012年进行专门的适应性试验。

5、美国预期电磁弹射器达到如下指标:起飞速度:28~103米/秒;最大牵引力和平均牵引力之比:1.07;最大弹射能量:122兆焦;最短起飞循环时间:45秒;重量:225吨;体积:425立方米;补充能源需求:6350千瓦。













马明伟的电磁弹射器应该开始进行弹射实验了
中国的过程:
    5年前,他瞄准一项国际科技领域的尖端技术,申请到100万元论证经费。但论证报告完成后,再也没人给他投钱了。原因很简单:国家数亿元的专项科研经费已经拨付给了对口的研究机构。马伟明犟劲十足:砸锅卖铁也得干!他从自己的科研积累中拿出2000万元,率领实验室一帮青年专家埋头苦干两年,研制成功了小型样机
2008年岁末,包括7位院士在内的80多位知名专家学者齐集海军工程大学,参加马伟明院士的科技成果鉴定会。面对马伟明院士和他的创举,所有的人都称惊道奇,所有的人都为之震撼。

马伟明的伟大创造离祝捷的凯旋门还很遥远,下一步的工作是1:1样机单元部件的研制。

   
   1、 2006年出论证报告。

  
   2、 2008年研制成功了小型样机

  
   3、2009年1:1样机单元部件的研制。

  
   4、 2011年全尺寸样机。

  
   

    现在是2013年了,1-4项都是八股爆料的。。。。


1992-1999前瞻性研究。。。2003年完成验证原型机。。。2009年工程样机。。。2011年定型机。。。2014年交付四座电磁弹射器
中国
2008年完成验证原型机。。。2014年工程样机(2011年搞定,提前3年?)。。。2016年定型机。。。2019年交付四座电磁弹射器

刚好是2016年开建江南航母,江南就是电磁弹射器啊。。。。。。
原来美国最早研究电磁炮和电磁弹射的是特斯拉~
28年的时间和32亿美金

美国人在处理新技术方面的心态是我们的老师
老美从2003年开始正式研制,到2011年研制成功,费时8年。

咱们从2008年开始正式研制,到2016年研制成功,费时8年。
真是高科技,我原来还以为磁悬浮列车的技术直接就能转化成电弹弓呢。。。隔行如隔山啊


1992-1999前瞻性研究。。。2003年完成验证原型机。。。2009年工程样机。。。2011年定型机。。。2014年交付四座电磁弹射器

1992-1999前瞻性研究。。。2003年完成验证原型机。。。2009年工程样机。。。2011年定型机。。。2014年交付四座电磁弹射器
2011年1月,英利自主研发出1kWh储能飞轮样机。同年9月,国内首台20kWh磁悬浮飞轮储能样机也在英利下线。此后,由英利投资的北京奇峰聚能科技有限公司经过国家科技部审批,在国家高技术研究发展计划(863)高性能物理储能项目中承担了磁悬浮储能飞轮技术研究课题研究工作。
http://news.cntv.cn/20120702/108065.shtml
2011年1月,英利自主研发出1kWh储能飞轮样机。同年9月,国内首台20kWh磁悬浮飞轮储能样机也在英利下线。此后,由英利投资的北京奇峰聚能科技有限公司经过国家科技部审批,在国家高技术研究发展计划(863)高性能物理储能项目中承担了磁悬浮储能飞轮技术研究课题研究工作。
http://news.cntv.cn/20120702/108065.shtml
http://www.cleansource.com.cn/Info/1000kVA独立型(图).html
我在关注重量更轻,能量更大的内燃式燃气弹射器。
电机这块,我强烈怀疑美国人是不是有误导的成分,动磁式的永磁同步电机对于战损的承受能力,理论上是相当不好的
小白兔要加油啊
flz 发表于 2013-5-9 16:02
电机这块,我强烈怀疑美国人是不是有误导的成分,动磁式的永磁同步电机对于战损的承受能力,理论上是相当不 ...
现在的蒸汽弹射器在外面损坏了一样得回港修理。。。
马院士的进度和霉地比起来,少了前瞻性研究环节。也许是早就跟踪研究了。
歼击风 发表于 2013-5-9 10:47
我在关注重量更轻,能量更大的内燃式燃气弹射器。
有相关资料吗?
lmxhdl 发表于 2013-5-9 16:59
马院士的进度和霉地比起来,少了前瞻性研究环节。也许是早就跟踪研究了。
马院士有前瞻性研究的。。。你仔细读八股文
母蛤蟆泡帅哥 发表于 2013-5-9 09:59
http://www.cleansource.com.cn/Info/1000kVA独立型(图).html
这个功率才1000kW,太小了。根据LZ发的资料,MD的一台就要8.16万kW。。。

lmxhdl 发表于 2013-5-9 17:00
有相关资料吗?
海陆空天惯性世界124期上面有,我也是刚刚知道这等神器,原来美国的C-13蒸汽弹射器后面又搞了两型弹射器,C14和C15,都是内燃式弹射器。
jy02502655 发表于 2013-5-9 16:44
现在的蒸汽弹射器在外面损坏了一样得回港修理。。。
你误解了

弹射器必须具备有一定的抗损伤能力,以备应急使用,蒸汽弹射器是有应急使用能力的

始终对动磁式永磁同步电机形式的电磁弹射器抱有高度的不信任,正如文中提到的,永磁体的居里温度的问题,这个是要命的问题。一旦失磁,那就要烧掉整个电枢了。

还有,就是静磁场的强大静磁吸合力的问题,气隙6个毫米,看起来很大,实际上左右略偏一点,影响就很大,正常使用是可以吧,问题是,战损的情况下呢?难不成再找个设备把永磁体和铁芯撬开不成?撬得动么? 除非直接更换整个相应区域的所有模块,失磁问题也可以这样解决,问题是,这样的更换,对战场使用效率是不是影响太大?

马院士的异步感应式直线电机从原理上要强很多,可动片上的散热问题是个极大的考验,对控制系统也提出了极其之高的要求,远高于永磁电机,这就要看咱们国家的大功率电气系统的技术水准了

我总觉着,是不是磁阻式的才是合理的,可惜我对磁阻电机没什么研究
AceForce 发表于 2013-5-8 17:21
28年的时间和32亿美金
MD的研发节奏值得研究
2011年1月,英利自主研发出1kWh储能飞轮样机。同年9月,国内首台20kWh磁悬浮飞轮储能样机也在英利下线。此后 ...
美国的是33.6kwh的飞轮,我们的是20kwh的飞轮,同样的弹射能量md是4个一个弹射器,我们要7个
考虑到j15是重型机,弹射能量要更大,估计得要8~10个飞轮才够用
你误解了

弹射器必须具备有一定的抗损伤能力,以备应急使用,蒸汽弹射器是有应急使用能力的

模块化处理
样机“
豆豆911 发表于 2013-5-9 23:28
MD的研发节奏值得研究
或许说明了,根本没有什么捷径
AceForce 发表于 2013-5-10 10:53
或许说明了,根本没有什么捷径
我想说的是研发的性价比,也许有一个最优的节奏


母蛤蟆大神啊,这么早就预测到2016年江南上电磁弹射航母啊。


刚好是2016年开建江南航母,江南就是电磁弹射器啊。。。。。。

母蛤蟆大神啊,这么早就预测到2016年江南上电磁弹射航母啊。


刚好是2016年开建江南航母,江南就是电磁弹射器啊。。。。。。
母蛤蟆被关禁闭了?为什么呢?他知道的太多了
蛤蟆教主重出江湖,壮哉壮哉!
xiaotian552001 发表于 2015-9-9 14:28
蛤蟆教主重出江湖,壮哉壮哉!
日出东方,唯我不败;一统江湖,千秋万代。
dsandy1 发表于 2013-5-9 17:23
这个功率才1000kW,太小了。根据LZ发的资料,MD的一台就要8.16万kW。。。
目标:实现大容量飞轮储能装备核心部件制造和系统集成的国产化,实现100kW级飞轮储能装置和MW级飞轮储能阵列应用。
有人挖坟,我只是个跟贴的。
歼击风 发表于 2013-5-9 10:47
我在关注重量更轻,能量更大的内燃式燃气弹射器。
加速度不均匀, 飞机要加固到几乎飞不起来
艹,我还以为活捉青蛙一只,却原来发现手中拿的是铁锹


这里有一个很大的问题,假如2016年电磁弹射器真能完成定型,假如2016年JN航妈真的能开工,那么002的设计中弹射器就不可能按电磁弹射来设计了,原因是设计的时候根本就无法按电磁弹射来设计。

这里有一个很大的问题,假如2016年电磁弹射器真能完成定型,假如2016年JN航妈真的能开工,那么002的设计中弹射器就不可能按电磁弹射来设计了,原因是设计的时候根本就无法按电磁弹射来设计。
这个坟挖的,不过又重新学习了一遍
这贴要火了
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问几个问题吧,英利是国企吗?它和马伟明是什么关系呢?再有就是磁悬浮式的和美国永磁式的哪种好啊?永磁式的就是打算上中国航母的吗?中国线性电机是哪家研制生产呢?
母蛤蟆大神啊,这么早就预测到2016年江南上电磁弹射航母啊。



现在又出了个大全,它和英利又是什么关系啊,能帮忙回复上楼下吗?
问几个问题吧,英利是国企吗?它和马伟明是什么关系呢?再有就是磁悬浮式的和美国永磁式的哪种好啊?永磁 ...
本人就在英利上班。最近资金紧张,好像开始砸锅卖铁了,而且这两年都没听到北京奇峰聚能有啥消息。有没有都没有说过。