[科普中国]-起飞弹射器

航空母舰飞行甲板上用于增大舰载机起飞初速、缩短滑跑距离的助飞装置。其作用是使处于起飞状态的舰载机，在很短距离上迅速获得离舰必需的高速度。现代舰载机弹射装置分为液压式、蒸汽式和内燃式三种类型。液压弹射器的作用原理是把蓄压器中储存的能量在几秒钟内释放出来，使飞机加速起飞；蒸汽弹射器，发射时高压蒸汽在短时间内进入作用简，将飞机加速到起飞速度，弹射的飞机最大重量45吨，飞机末速度可达每小时230公里，最大加速度为5倍重力加速度；内燃弹射器，工作原理类似于往返式内燃机。2

弹射器是舰载机起飞弹射器是航母上的关键部分，位于飞行甲板的起飞跑道下，主要作用是为同定翼飞机提供起飞时的初加速。现代航母上一般配备多部弹射器，并且普遍采用蒸气弹射器，可弹射20-35吨重的舰载机。美军航母现装备C13-1和C13-2型两种蒸气弹射装置．用在尼米兹级航母上的C13.1型弹射器长度为94.5米，在2.5秒内可将飞机弹射到273千米/小时的速度。俄罗斯航母采用滑跃起飞方式，滑跃起飞甲板在离舰艏约60米处开始以14°角左右的抛物线向上斜升，越接近舰腈弧张上升越大。飞机利用本身发动机推力在这种甲板上起飞时，能获得一个向上的动量。当飞机滑跑到尽端时能自动向空中跃起。滑跃起飞甲板比平甲板起飞可缩短约40%的跑道距离。3

飞机至少要达到每小时350千米的速度，才能飞离地面。舰裁飞机在几十米长的航空母舰飞行甲板上滑跑，仅靠自身的动力，是难以达到这一速度的。它能顺利起飞，靠的是一种特殊的起飞弹射器。弹射器由七八十米长的蒸汽活塞筒、往复车、拖车等组成。起飞时，飞机前部的弹射钩与往复车相连。此时，蒸汽活塞筒加压，同时飞机启动。当活塞筒达到一定压力后，就会推动往复车在滑槽内高速运动，往复车拖着飞机快速向前滑跑，飞机在瞬间就获得了每小时350千米的速度，从而飞离军舰。4

弹射器一般由动力系统、起飞系统、导向滑轨等构成。弹射起飞时，驾驶员操纵飞机松开刹车，加大发动机功率，并在弹射器动力系统的强力作用下，使起飞系统推动飞机沿导向滑轨做加速运动，经过50～95m的滑跑距离，达到升空速度起飞。当飞机升离甲板时，飞机与起飞系统分离，然后由复位系统将起飞系统回归原位，准备再次弹射。弹射器的核心部分是其动力系统，根据不同的动力系统，目前弹射起飞技术主要可分为两类：蒸汽弹射和电磁弹射。蒸汽弹射技术由美国独家掌握，电磁弹射技术是进入21世纪才开始研发使用。

弹射起飞技术先进，效率高，可以弹射多种不同类型的飞机；其缺点是使用和维护成本较高。5

舰载机起飞机弹射的过程大致有这样几个步骤。第一是准备阶段。首先将飞机，包括所挂载弹药和油料的总重量报告给有关人员，据此决定蒸气消耗量的控制。将飞机用牵引车拖到弹射器起点，用拖索将飞机前部弹射钩与弹射器往复车相连。在飞机尾部则用一根牵制释放杆，把飞机上的牵制钩固定于弹射器上，竖起防喷气档板准备起飞。第二阶段是弹射起飞。操作员将蒸气气缸筒里的蒸气提高到预定压力。此时由于舰载机尾部被牵制释放杆拖住，活塞不能自由前进，在气缸内憋足劲，并使飞机受到一个预拉力，处于待发状态。

飞机发动机启动后，飞行员开足马力，使气缸内活塞上的前冲力不断加强。当前冲力达到一定功率时，飞机尾部牵制释放杆上的定力螺栓便会被拉断。这时候，活塞启动了，带着飞机沿滑槽向前猛冲。在短短的50—60米行程内可达到飞机的起飞速度，飞机就离舰起飞了。飞机离开甲板后立即爬高，拖索从飞机弹射钩上自动脱落，掉在甲板前端的回收角网兜内。第三阶段是弹射器复位，收回拖索，使往复车和活塞回归到滑槽的起点位置，准备弹射下一架飞机起飞。6