超级军网内燃弹射器也可以是一条思路
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/03 02:46:31
看到介绍弹射器的文章资料中，大部分都是电磁和蒸汽的。似乎没有成功的内燃弹射器被人们遗忘了。
电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未达到预期指标，热管理面临严峻挑战，连续高强度进行弹射作业时尤为如此。假定系统能效为 60%，则以 120 兆焦弹射 1 次便将生成 80 兆焦废热，若按每分钟弹射 1 次计算，冷却系统必须以 1333 千瓦功率持续运转方可维持弹射器主体部分温度的基本稳定 (高温是永磁体的大敌)。如果 3 台弹射器同时工作 (留 1 台备用)，需要的冷却功率将高达 4000 千瓦!
蒸汽弹射器受到其基本工作原理的限制，无法从开放式系统改装为闭环式系统，蒸汽控制阀门一旦打开便开弓没有回头箭，精确控制弹射能量完全无从谈起。
内燃弹射器是MD上世纪50年代开始研究的，可惜受到上世纪 50 年代末技术水平的限制，C-14 虽然功率强大，峰值与平均加速度差异小 ，测试中实现了以近乎稳定的 2 g 加速度弹射舰载机。
现在经过了半个世纪的技术进步，TG应该可以解决当时C-14，C-15的可靠性问题了吧。
有电磁弹射自然是好的，但是PLAN B换成内燃的岂不是比蒸汽的要好多了？
电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未达到预期指标，热管理面临严峻挑战，连续高强度进行弹射作业时尤为如此。假定系统能效为 60%，则以 120 兆焦弹射 1 次便将生成 80 兆焦废热，若按每分钟弹射 1 次计算，冷却系统必须以 1333 千瓦功率持续运转方可维持弹射器主体部分温度的基本稳定 (高温是永磁体的大敌)。如果 3 台弹射器同时工作 (留 1 台备用)，需要的冷却功率将高达 4000 千瓦!
蒸汽弹射器受到其基本工作原理的限制，无法从开放式系统改装为闭环式系统，蒸汽控制阀门一旦打开便开弓没有回头箭，精确控制弹射能量完全无从谈起。
内燃弹射器是MD上世纪50年代开始研究的，可惜受到上世纪 50 年代末技术水平的限制，C-14 虽然功率强大，峰值与平均加速度差异小 ，测试中实现了以近乎稳定的 2 g 加速度弹射舰载机。
现在经过了半个世纪的技术进步，TG应该可以解决当时C-14，C-15的可靠性问题了吧。
有电磁弹射自然是好的，但是PLAN B换成内燃的岂不是比蒸汽的要好多了？
电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未达到预期指标，热管理面临严峻挑战，连续高强度进行弹射作业时尤为如此。假定系统能效为 60%，则以 120 兆焦弹射 1 次便将生成 80 兆焦废热，若按每分钟弹射 1 次计算，冷却系统必须以 1333 千瓦功率持续运转方可维持弹射器主体部分温度的基本稳定 (高温是永磁体的大敌)。如果 3 台弹射器同时工作 (留 1 台备用)，需要的冷却功率将高达 4000 千瓦!
蒸汽弹射器受到其基本工作原理的限制，无法从开放式系统改装为闭环式系统，蒸汽控制阀门一旦打开便开弓没有回头箭，精确控制弹射能量完全无从谈起。
内燃弹射器是MD上世纪50年代开始研究的，可惜受到上世纪 50 年代末技术水平的限制，C-14 虽然功率强大，峰值与平均加速度差异小 ，测试中实现了以近乎稳定的 2 g 加速度弹射舰载机。
现在经过了半个世纪的技术进步，TG应该可以解决当时C-14，C-15的可靠性问题了吧。
有电磁弹射自然是好的，但是PLAN B换成内燃的岂不是比蒸汽的要好多了？
只找到了一张介绍内燃弹射去的图片，抱歉了
电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未达到预期指标，热管理面临严峻挑战，连续高强度进行弹射作业时尤为如此。假定系统能效为 60%，则以 120 兆焦弹射 1 次便将生成 80 兆焦废热，若按每分钟弹射 1 次计算，冷却系统必须以 1333 千瓦功率持续运转方可维持弹射器主体部分温度的基本稳定 (高温是永磁体的大敌)。如果 3 台弹射器同时工作 (留 1 台备用)，需要的冷却功率将高达 4000 千瓦!
蒸汽弹射器受到其基本工作原理的限制，无法从开放式系统改装为闭环式系统，蒸汽控制阀门一旦打开便开弓没有回头箭，精确控制弹射能量完全无从谈起。
内燃弹射器是MD上世纪50年代开始研究的，可惜受到上世纪 50 年代末技术水平的限制，C-14 虽然功率强大，峰值与平均加速度差异小 ，测试中实现了以近乎稳定的 2 g 加速度弹射舰载机。
现在经过了半个世纪的技术进步，TG应该可以解决当时C-14，C-15的可靠性问题了吧。
有电磁弹射自然是好的，但是PLAN B换成内燃的岂不是比蒸汽的要好多了？
只找到了一张介绍内燃弹射去的图片，抱歉了
C14已死，有事烧纸
最关键的是那玩意用的JP5…
最关键的是那玩意用的JP5…
最初美国打算在核子航母上配备C14内燃弹射器,因为核子推进系统蒸气压比船统蒸气锅炉低,不能使用蒸气弹射器.
不过最後评估认为经过良好的配套设计,核子推进较低的蒸气压也能上蒸气弹射器,所以还是用C13.
尼米兹的功率与蒸气压都低於小鹰级跟企业号,但使用的C13的弹射行程长,不成问题.实际上减少蒸气压有助於提高可靠度.
不过最後评估认为经过良好的配套设计,核子推进较低的蒸气压也能上蒸气弹射器,所以还是用C13.
尼米兹的功率与蒸气压都低於小鹰级跟企业号,但使用的C13的弹射行程长,不成问题.实际上减少蒸气压有助於提高可靠度.
onepiece 发表于 2014-5-27 15:08
最初美国打算在核子航母上配备C14内燃弹射器,因为核子推进系统蒸气压比船统蒸气锅炉低,不能使用蒸气弹射器. ...
蒸汽压强随着活塞行程增加而下降，意味着弹射器在刚 "开炮" 时火力过猛，舰载机需要承受高至 6 g 的瞬时过载 (即便是开缝 "炮管" 内径从 457 毫米增至 533 毫米，使用 "低压" 蒸汽的 C-13-2，峰值过载仍高达 5 g)，后半程的效率却极为低下，几乎不发挥什么作用。所谓 "蒸汽弹射器不能弹射无人机"，指的就是围绕远航程，长航时性能设计，结构脆弱的无人侦察-监视-打击平台极易因蒸汽弹射器赋予的巨大瞬时加速度而四分五裂。
最初美国打算在核子航母上配备C14内燃弹射器,因为核子推进系统蒸气压比船统蒸气锅炉低,不能使用蒸气弹射器. ...
蒸汽压强随着活塞行程增加而下降，意味着弹射器在刚 "开炮" 时火力过猛，舰载机需要承受高至 6 g 的瞬时过载 (即便是开缝 "炮管" 内径从 457 毫米增至 533 毫米，使用 "低压" 蒸汽的 C-13-2，峰值过载仍高达 5 g)，后半程的效率却极为低下，几乎不发挥什么作用。所谓 "蒸汽弹射器不能弹射无人机"，指的就是围绕远航程，长航时性能设计，结构脆弱的无人侦察-监视-打击平台极易因蒸汽弹射器赋予的巨大瞬时加速度而四分五裂。
daedalus 发表于 2014-5-27 14:48
C14已死，有事烧纸
最关键的是那玩意用的JP5…
我也知道C14已死，但是内燃比蒸汽好的一点是，可以调节，这是蒸汽无论如何也比不上的。
C14已死，有事烧纸
最关键的是那玩意用的JP5…
我也知道C14已死，但是内燃比蒸汽好的一点是，可以调节，这是蒸汽无论如何也比不上的。
美帝试过，感觉木前途。
内燃弹射的有点确实不少，不过目前位置仍然有很多问题解决不了，诸如燃料的问题，在如此短的时间，燃料燃烧不充分，很容易形成积炭，还有喷油口的材料的选择。
zhzh20103 发表于 2014-5-27 15:43
我也知道C14已死，但是内燃比蒸汽好的一点是，可以调节，这是蒸汽无论如何也比不上的。
蒸汽弹射有一个很大的有点就是比C14可靠
我也知道C14已死，但是内燃比蒸汽好的一点是，可以调节，这是蒸汽无论如何也比不上的。
蒸汽弹射有一个很大的有点就是比C14可靠
高频率弹射时的散热问题是个难题。
内燃弹射器其实是一个很好的设想，在计算机控制技术发达的今天，其实可以考虑工程化
系统效能不止60吧，就算60也没有80兆焦吧。
莫有前途的方案呀，MD自己咔咔掉了。
如果电弹的散热都杯具的话，燃气弹射器的散热那就更杯具了～
内燃弹射器也许是一个很好的设想
高频率弹射时的散热问题是个难题。
电磁弹射器的散热问题更严重，而且存在很大的安全隐患
电磁弹射器的散热问题更严重，而且存在很大的安全隐患
干净 环保 出勤率高的 电磁弹射 已经成熟 就不用纠结这个了
咱们有后发优势
咱们有后发优势
其实学二战挂两助推火箭也不挺省事的
还第一次听说
迟来大师1983 发表于 2014-5-28 18:39
干净 环保 出勤率高的 电磁弹射 已经成熟 就不用纠结这个了
咱们有后发优势
电磁弹射需要大量电能，可是我国发动机这一块（包含反应堆），还是差劲。只有功率问题解决了才有希望。
干净 环保 出勤率高的 电磁弹射 已经成熟 就不用纠结这个了
咱们有后发优势
电磁弹射需要大量电能，可是我国发动机这一块（包含反应堆），还是差劲。只有功率问题解决了才有希望。
老狼正宗 发表于 2014-5-28 16:22
如果电弹的散热都杯具的话，燃气弹射器的散热那就更杯具了～
可以加水，变成水蒸气。既可以增加推力，又可以降温
如果电弹的散热都杯具的话，燃气弹射器的散热那就更杯具了～
可以加水，变成水蒸气。既可以增加推力，又可以降温
lyz4373007 发表于 2014-5-27 20:08
内燃弹射的有点确实不少，不过目前位置仍然有很多问题解决不了，诸如燃料的问题，在如此短的时间，燃料燃烧 ...
像火箭发动机那样采取液氧煤油不是可以提高清洁了吗？
内燃弹射的有点确实不少，不过目前位置仍然有很多问题解决不了，诸如燃料的问题，在如此短的时间，燃料燃烧 ...
像火箭发动机那样采取液氧煤油不是可以提高清洁了吗？
迟来大师1983 发表于 2014-5-28 18:39
干净 环保 出勤率高的 电磁弹射 已经成熟 就不用纠结这个了
咱们有后发优势
有电磁当然好。但是TG在未来子系统任然会落后MD。
我的意思是那这个当后备计划，在电磁不顺利时采用，以防无弹可用。
况且内燃的不需要锅炉和大功率发电机。
干净 环保 出勤率高的 电磁弹射 已经成熟 就不用纠结这个了
咱们有后发优势
有电磁当然好。但是TG在未来子系统任然会落后MD。
我的意思是那这个当后备计划，在电磁不顺利时采用，以防无弹可用。
况且内燃的不需要锅炉和大功率发电机。
zhzh20103 发表于 2014-5-28 21:29
可以加水，变成水蒸气。既可以增加推力，又可以降温
既然如此，那又相比蒸弹优势何在？
还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～
雾化喷出容易与喷出的油混合，那又如何保证油料充分燃烧？
如果能保证油料充分燃烧还能降温，那为毛汽车发动机气缸不用这技术？
可以加水，变成水蒸气。既可以增加推力，又可以降温
既然如此，那又相比蒸弹优势何在？还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～
雾化喷出容易与喷出的油混合，那又如何保证油料充分燃烧？
如果能保证油料充分燃烧还能降温，那为毛汽车发动机气缸不用这技术？
小欧欧 发表于 2014-5-28 20:21
其实学二战挂两助推火箭也不挺省事的
亲，尾焰扫甲板，扫行人，扫路边停放。。。。
其实学二战挂两助推火箭也不挺省事的
亲，尾焰扫甲板，扫行人，扫路边停放。。。。
猎隼001 发表于 2014-5-28 20:51
电磁弹射需要大量电能，可是我国发动机这一块（包含反应堆），还是差劲。只有功率问题解决了才有希望。
内燃弹射结构不是更接近发动机……
电磁弹射需要大量电能，可是我国发动机这一块（包含反应堆），还是差劲。只有功率问题解决了才有希望。
内燃弹射结构不是更接近发动机……
老狼正宗 发表于 2014-5-28 21:36
既然如此，那又相比蒸弹优势何在？
还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～
雾 ...
没看仔细我的原文
蒸汽是不可控的，未来无人隐形飞翼肯定受影响。
而内燃是可控的，图片上就是发动机释放高温气体然后加水降温。
发动机可以用火箭发动机（YF100就行）。
汽车发动机还要小型化啊，你见过汽车用燃气轮机的？
既然如此，那又相比蒸弹优势何在？
还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～
雾 ...
没看仔细我的原文
蒸汽是不可控的，未来无人隐形飞翼肯定受影响。
而内燃是可控的，图片上就是发动机释放高温气体然后加水降温。
发动机可以用火箭发动机（YF100就行）。
汽车发动机还要小型化啊，你见过汽车用燃气轮机的？
zhzh20103 发表于 2014-5-28 21:32
像火箭发动机那样采取液氧煤油不是可以提高清洁了吗？
如果使用液氧的话，这几乎就相当于火箭的发动机了，火箭发动机的使用寿命是很短的，以现在的材料制造情况来看，制造出使用液氧的发动机，而且能可靠稳定的长期工作是很难的
像火箭发动机那样采取液氧煤油不是可以提高清洁了吗？
如果使用液氧的话，这几乎就相当于火箭的发动机了，火箭发动机的使用寿命是很短的，以现在的材料制造情况来看，制造出使用液氧的发动机，而且能可靠稳定的长期工作是很难的
既然如此，那又相比蒸弹优势何在？ 还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～ 雾 ...
比蒸汽弹射器优势太多了，比如不用担心冬季甲板水气结冰，比如不需要安装庞大沉重的蒸汽发生器，比如弹射的能量和过载可控，比如弹射能上限高于蒸汽弹射器……
比蒸汽弹射器优势太多了，比如不用担心冬季甲板水气结冰，比如不需要安装庞大沉重的蒸汽发生器，比如弹射的能量和过载可控，比如弹射能上限高于蒸汽弹射器……
缺点了？优缺一比很多东西就清楚了。
24缸串联阶梯燃气弹射器
一款设备和一个设备的设计师接近失败的原因之一就是为了XX而XX 在如此之高的电子和材料水平成熟的今天搞内燃弹射
就像很多人试图用如今的电子和机械水平复刻F14一样、、、
就像很多人试图用如今的电子和机械水平复刻F14一样、、、
lyz4373007 发表于 2014-5-28 22:43
如果使用液氧的话，这几乎就相当于火箭的发动机了，火箭发动机的使用寿命是很短的，以现在的材料制造情况 ...
现在的液氧煤油发动机不是可以回收再利用的？
为什么寿命短？况且用于弹射，每次弹射的点火时间也很短啊。
如果使用液氧的话，这几乎就相当于火箭的发动机了，火箭发动机的使用寿命是很短的，以现在的材料制造情况 ...
现在的液氧煤油发动机不是可以回收再利用的？
为什么寿命短？况且用于弹射，每次弹射的点火时间也很短啊。
无盐者 发表于 2014-5-29 02:37
一款设备和一个设备的设计师接近失败的原因之一就是为了XX而XX 在如此之高的电子和材料水平成熟的今天搞内 ...
我已近说了有电磁当然最好，但是大功率发电机和高性能散热、电磁屏蔽都是问题。如果没有替代方案，那吧本全压在电磁上是很危险的。电磁进度出问题，整个系统都要受影响。
一款设备和一个设备的设计师接近失败的原因之一就是为了XX而XX 在如此之高的电子和材料水平成熟的今天搞内 ...
我已近说了有电磁当然最好，但是大功率发电机和高性能散热、电磁屏蔽都是问题。如果没有替代方案，那吧本全压在电磁上是很危险的。电磁进度出问题，整个系统都要受影响。
justsos 发表于 2014-5-29 02:20
24缸串联阶梯燃气弹射器
巴比伦大炮
24缸串联阶梯燃气弹射器
巴比伦大炮
2233b 发表于 2014-5-28 16:45
电磁弹射器的散热问题更严重，而且存在很大的安全隐患
敢问老弟，电磁弹射用的是电磁力，内燃弹射是直接用燃料点火，为什么电磁弹射的散热问题更严重呢？
电磁弹射器的散热问题更严重，而且存在很大的安全隐患
敢问老弟，电磁弹射用的是电磁力，内燃弹射是直接用燃料点火，为什么电磁弹射的散热问题更严重呢？
枯骨 发表于 2014-5-29 10:41 敢问老弟，电磁弹射用的是电磁力，内燃弹射是直接用燃料点火，为什么电磁弹射的散热问题更严重呢？{:166: ...
枯骨 发表于 2014-5-29 10:41 敢问老弟，电磁弹射用的是电磁力，内燃弹射是直接用燃料点火，为什么电磁弹射的散热问题更严重呢？{:166: ...电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未达到预期指标，热管理面临严峻挑战，连续高强度进行弹射作业时尤为如此。假定系统能效为 60%，则以 120 兆焦弹射 1 次便将生成 80 兆焦废热，若按每分钟弹射 1 次计算，冷却系统必须以 1333 千瓦功率持续运转方可维持弹射器主体部分温度的基本稳定 (高温是永磁体的大敌)。如果 3 台弹射器同时工作 (留 1 台备用)，需要的冷却功率将高达 4000 千瓦! 对于 MD 海军而言更加糟糕的是，电气功率仅 64 兆瓦，电力捉襟见肘，且配电系统老旧的 CVN-68 "尼米兹" 级航母无法支持电磁弹射器。电磁弹射系统 "内力充盈" 的储能阵列 (按照 120 兆焦弹射能量，60% 系统能效，同时使用 3 台弹射器计算，至少需储存 600 兆焦能量；TNT 的爆炸能为每千克 2.8 兆焦) 一旦战损将如何表现则无人能够断言。
燃油的消耗比滑跃乘以2更高， 而且比蒸汽更多了个排气安全性的问题........
枯骨 发表于 2014-5-29 10:41 敢问老弟，电磁弹射用的是电磁力，内燃弹射是直接用燃料点火，为什么电磁弹射的散热问题更严重呢？{:166: ...
详见http://www.360doc.cn/3g/article.aspx?userid=7271197&id=271814321
枯骨 发表于 2014-5-29 10:41 敢问老弟，电磁弹射用的是电磁力，内燃弹射是直接用燃料点火，为什么电磁弹射的散热问题更严重呢？{:166: ...内燃弹射器的燃烧室可效仿 C-14，使用目前已相当成熟的煤油-液氧火箭发动机 (亦可考虑其它燃烧室-燃料-氧化剂组合)，不会带来额外的后勤负担 (舰载机烧的就是煤油，液氧可以很容易地从空气中制得；与使用压缩空气相比，使用液氧时燃烧效率更高，且污染物排放较少)。现有技术条件下，内燃弹射器的最大弹射能量可达 200 兆焦级，远高于蒸汽弹射器的 95 兆焦和电磁弹射器的 122 兆焦。煤油的燃烧热为每千克 43.1-46.2 兆焦，若假定内燃弹射器的系统能效为 25%，则每次 100+ 兆焦级弹射只需要大约 10 千克航油。每个弹射循环中 1 具内燃弹射器需消耗不超过 20 升的淡水，用以控制排气温度及增加弹射功率。
详见http://www.360doc.cn/3g/article.aspx?userid=7271197&id=271814321
2233b 发表于 2014-5-29 11:11
电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未 ...
如果系统能效为60%，120兆焦弹射一次有用功应为72兆焦，废热应为48兆焦。老弟的计算是否有误。
根据我看到的有关信息，美国海军在对内燃弹射的试验中，散热困难是最大的问题之一，老弟是否有相应的数据以便对比？
电磁弹射器的性能优势非常突出，但并非毫无破绽。不可回避的现实是其技术成熟度较低，成本不菲，能效远未 ...
如果系统能效为60%，120兆焦弹射一次有用功应为72兆焦，废热应为48兆焦。老弟的计算是否有误。
根据我看到的有关信息，美国海军在对内燃弹射的试验中，散热困难是最大的问题之一，老弟是否有相应的数据以便对比？
既然如此，那又相比蒸弹优势何在？
还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～
雾 ...
喷水加力是上世纪340年代航空发动机常用加力手段 不过对机器损害比较大
还有就是，如何保证短时间内水全部蒸发？只能雾化喷出～
雾 ...
喷水加力是上世纪340年代航空发动机常用加力手段 不过对机器损害比较大