弹射系统液压系统图,弹射系统液压系统图解

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于弹射系统液压系统图的问题,于是小编就整理了2个相关介绍弹射系统液压系统图的解答,让我们一起看看吧。

  1. 蒸汽可以弹射飞机,那么压缩空气能不能弹射?为什么不用压缩空气弹射飞机?
  2. 为何不能在陆地铺设电磁弹射跑道,弹射起飞战斗机?

蒸汽可以弹射飞机,那么压缩空气能不能弹射?为什么不用压缩空气弹射飞机?

从理论上来说,压缩空气,和蒸汽的工作原理一致,可以替换。

但是,对于核动力来说,蒸汽是源源不断的,而压缩空气需要先把反应堆的热能转换成电能,再通过压缩机生产出来。显然不划算了。同时,蒸汽的单位功率大于压缩空气,效率更高 。单位时间内,蒸汽的膨胀率远大于压缩空气,尤其有一定工作时间的情况下,压缩空气膨胀的衰减率很大,不能支持持续工作。

弹射系统液压系统图,弹射系统液压系统图解-第1张图片-力芯发动机网
(图片来源网络,侵删)

由于喷气式飞机的出现,飞机的速度和搭载能力大大增强然而随着而来的是飞机的起飞重量成几倍甚至是几十倍的增加,同时起飞的滑跑距离也是增加的特别厉害,这时为了满足飞机能在甲板面积有限的航母山起飞就不得不***用弹射器了。目前主流的蒸汽弹射器简单的可以看做是一把大***,既然是一把***那么压缩空气也应该可以弹射啊。

其实历史上还真有使用压缩空气弹射的例子,在航空器不发达的年代,弹射器就已经被一些当时的军事大国开始研究了,当时除了尝试液压弹射器以外压缩空气弹射器被设计并且实验过,实验也算取得了成功。然而在当时 那个年代由于飞机的滑跑距离短外加起飞重量低,因此取得成功还是比较容易的。在实验中发现压缩空气弹射器的缺点也很明显,其功率地下,无法弹射较大的飞机,况且当时飞机的性能在航母上都够用因此就很快淡出了人们的视线。

从现在的眼光来看压缩空气弹射也并非不行,过山车就是依靠压缩空气驱动的,问题就出在弹射少则十几吨多则超过三十吨的飞机需要足够大的气压这个也就罢了,关键就是压缩空气用完了怎么补充?

弹射系统液压系统图,弹射系统液压系统图解-第2张图片-力芯发动机网
(图片来源网络,侵删)

综上所述,过去历史上还真用过压缩空气,但是压缩空气弹射的缺点比较明显,功率低下。再者,压缩空气用完了怎么补充,总不能就这样会港口了吧,再者蒸汽弹射器的原理和压缩空气差不多,但是人家不需要补充。

为什么不用压缩空气弹射飞机?

航母使用蒸汽弹射器,弹射飞机那么为什么不使用压缩空气弹射器呢,压缩空气那成本不是更低一点嘛,毕竟仅仅是空气而已。

弹射系统液压系统图,弹射系统液压系统图解-第3张图片-力芯发动机网
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这件事情不能这么看,现在航母上使用的,蒸汽弹射器,它的做工方式也就是高压蒸汽推动活塞而已。

所以说这本质上蒸汽弹射器和压缩空气将其并没有区别,但是世界,主流大型航母使用的全部是蒸汽轮机。(核动力***使用的也是蒸汽轮机。无非就是烧热水的换成了压水堆。)

然后,利用高压蒸汽带动,叶片旋转,从而产生动力。

然后蒸汽弹射器就是把这些用于驱动,蒸汽轮机叶片的,蒸汽传输到哪蒸汽弹射器下方的储气罐里,储存上,又要起飞飞机的时候,把阀门打开,用高压蒸汽带动活塞运动

这也是为什么,蒸汽弹射器大量的飞机的时候会导致航母航速下降的原因

所以,无非就是弹射器在和航母发动机抢高压蒸汽。

要是压缩空气的话,就首先得把空气压缩了。再加上能量转化效率那肯定是转换一次,比转化两次更省能量,再加上想要充满压缩空气的高压气缸首先,发电,然后用电压缩空气,并将空气转入气缸,然后再用压缩空气吹带动弹射器。

所以压缩空气弹射器的效率非常低。

二战时期的弹射器就是压缩空气弹射器,美英航母普遍有装备,日本航母没有。它利用部分动力驱动空气压缩机,可以随时随地制造高压空气,储存在高压气罐里。需要弹射时打开气罐阀门,高压空气进入气缸推动液压油和活塞,通过与活塞相连的钢绳索滑轮组牵引弹射飞机,因此通常被称为液压弹射器。

水的比热远大于空气,所以高压空气储存的能量远小于高温高压水蒸气,二战以后随重量更重速度更快的喷气式飞机取代轻慢的螺旋桨飞机,液压弹射器被蒸气弹射器取代。

最早的舰载机弹射器就是“压缩空气设备”,具体构造十分简单就是储气罐加上活塞和导轨,在战斗机弹射之前需要对储气罐泵气加压,打开阀门气体快速溢出推动活塞前进进而给战斗机起飞助力,但是这样的设备存在严重的动力问题,因为早期的战舰、航母都是使用锅炉设备提供动力的,如何发电带动高耗能的电泵是个十分困难的问题,尤其是在航母上为了保证舰载机起飞效率早期的活塞战斗机干脆舍弃这种弹射设备,只有没有航空甲板的战列舰、巡洋舰才会配备压缩空气弹射器。

随着喷气式战斗机上舰弹射问题到了不得不重视的地步,英国人率先安装了“蒸汽弹射器”,之所以没有选择技术相对成熟的压缩空气弹射器是因为,不但电能对战舰来说十分宝贵而且压缩空气能提供的弹射力度十分有限,对与活塞战斗机尚可如果用到笨重喷气机弹射上去就很可笑了。而蒸汽弹射的显著优势就是它的动力来源就是航母动力的锅炉,一部分蒸汽通过引流管很方便的填充到气缸里,简单且经济。

现代化战舰出现一种新动力设备这就是“全电力”推进,说得明白一点就是战舰自带的燃料先转化为电能,在输出给螺旋桨和其他一切使用电能的设备,这时候原先空气弹射的劣势转变为优势,因为航母有充足的电能可以利用了,但是弹射能量较小的问题还是没有解决,不得已设计人员又推出“电磁弹射器”,这种弹射器兼顾空气也弹射的储能优势和蒸汽弹射的能量输出优势,是目前为止最先进的弹射系统。

为何不能在陆地铺设电磁弹射跑道,弹射起飞战斗机?

所长觉得,首先要搞清楚一个问题,就是为什么舰载机要在航母上进行电磁弹射起飞,那是因为航母上的跑道长度非常有限,最长的福特级甲板也不超过350米,所以必须要在短距离内通过弹射获得高速度,才可以获得起飞的升力!

但是在陆地上,就没有尺寸的限制,陆地机场动不动就是1000多米长度的跑道,战斗机起飞绰绰有余!可以说航母上进行电磁弹射起飞是不得已而为之!

不过陆地进行电磁弹射起飞当然是可以的,但是也要讲究实用性!电磁弹射虽然高效,但是风险要比正常的陆地机场起飞大,出现问题的概率很大,起飞的重量也受到限制,不能弹射大型的飞机,比如军用运输机、轰炸机和空中加油机等等机型!

其实在陆地上铺设电磁弹射跑道基本上除了起飞距离缩短之外,其它一无是处,而且还带来了很多麻烦!

比如电磁弹射装置本身的建造成本很高,然后就是使用起来功耗大,旁边需要一个核反应堆提供电力或者一个大型的发电站。而普通的陆地机场跑道,起飞一次除了飞机本身的起飞油料和磨损成本之外,额外的起飞成本几乎为零,不耗费额外的电力!

不光是每次起飞的成本,电磁弹射的日常维护成本也很大,而陆地机场相比起来,维护费用很低,维护周期也短!另外还有一个问题,那就是如果机场遭受了对方打击,那么电磁弹射的维修难度和维修周期都是让人无法接受的,而普通的跑道可以在短时间内恢复,甚至使用特殊的设备,普通的水泥跑道几小时就可以恢复战斗机的起降能力!

这样一对比,在陆地铺设电磁弹射不光没有带来便利,反而带来了众多问题,一旦电磁弹射跑道被摧毁了,那么基本上就不能使用了。所以在陆地上铺设电磁弹射跑道,除了试验,完全没有必要!

到此,以上就是小编对于弹射系统液压系统图的问题就介绍到这了,希望介绍关于弹射系统液压系统图的2点解答对大家有用。

标签: 弹射 射器 压缩空气