[實用新型]可伸出航母艦體外的艦載機跑道

無效

• 申請號: 200920148915.1
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN201385772Y
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 王力豐
• 申請（專利權）人: 王力豐
• 主分類號: B63G11/00
• 分類號: B63G11/00;B64F1/36
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 張春和

技術領域

本實用新型涉及航空母艦的構造，具體涉及一種可伸出航母艦體外的艦載機跑道。

背景技術

航空母艦(簡稱航母)作為一種“超級”主戰武器，威力主要在于其搭載的數十甚至上百架艦載戰斗機所具有的控制極廣大海域的能力。進可以攻擊處于方圓數萬平方公里海域內的目標，守可以防御來自同樣廣大海域內的各種武器的攻擊。衡量航母的戰斗力主要是衡量，在該航母上起飛的能發揮最大水平的艦載機的戰斗力。

當今，世界各國海軍航母艦載機的起飛方式主要有彈射起飛、滑躍起飛(滑翹起飛)和垂直/短距滑跑起飛等。彈射起飛是利用飛行甲板上布置的彈射裝置，在一定行程內對艦載機施加推力，使其達到離艦起飛速度。滑躍起飛是利用航母艏部的上翹甲板，在機載發動機的大推力下實現起飛。垂直/短距滑跑起飛則是利用機載發動機的推力矢量控制來實現起飛，鑒于前蘇聯“雅克-38”垂直/短距離攻擊機已隨著“基輔”級航母一起退役，以及英國垂直/短距起降式“海鷗”戰斗機的卸載量和航程難以滿足需要，因此這種起飛方式目前用得較少。

蒸汽彈射起飛

二戰后，噴氣式艦載機相繼搭載上艦。以當時艦載機的重量和發動機功率計算，需要滑跑1000多米的距離。即使當今噸位最大的“尼米茲”級航母，甲板跑道也不過300余米。如果沒有大功率彈射器的助飛，全掛載的艦載機將難以升空。因此世界軍工界都在觀注研制功率更大的新型彈射器。

蒸汽彈射器問世于1950年8月，原型是英國海軍航空兵預備隊司令米切爾研制的，美國海軍購買了專利并將其發展成熟。在工作原理上，蒸汽彈射器是以高壓蒸汽推動活塞帶動彈射軌道上的滑塊，把與之相連的艦載機彈射出去。時至今日，只有美國全面掌握了蒸汽彈射器技術，連法國的中型“戴高樂”號核動力航母采用的也是美國蒸汽彈射技術。美國大型航母上的C-13-1型蒸汽彈射器沖程達到94.6米，可將36.3噸重的艦載機以185節(即339千米/小時)的高速彈射出去，能夠滿足F-14戰斗機和E-2預警機的起飛要求。

滑躍起飛

滑躍起飛原理是把甲板斜坡上翹角視為拋射角。艦載機沿著上翹的斜坡沖向斜上方，形成斜拋運動。俄羅斯、英國、意大利、西班牙和印度等國由于技術限制，無法研制在技術上和工藝上過關的蒸汽彈射器，所以只能在本國航母艦艏安裝一個躍臺(斜坡甲板上翹角10°～15°)幫助起飛。艦載機在起飛的時候以自己的動力經由躍臺的協助沖上空中。滑躍起飛的起飛重量及起飛效率不如彈射起飛。其作戰效率遠不如蒸汽彈射器。如蘇-33戰機戰斗力強于F-14戰機，是指當兩者均能充分發揮各自的戰斗力時。但當它們從各自的航母起飛后，情況就不是這樣了。在美軍航母上，F-14利用蒸汽彈射器起飛，即使全掛載也能順利升空；而在俄羅斯“庫茲湟佐夫”航母上，蘇-33滑躍起飛時只能攜帶相當于實際掛載能力50％的有效掛載，這就重挫了這款重型制空戰斗機的空戰能力和作戰半徑。所以普遍認為“庫茲湟佐夫”不是美國航母的對手。

研發中的電磁彈射

當然蒸汽彈射器也有不少缺點：

1、彈射器不僅占據較大甲板空間，還要在甲板下方設彈射器蒸汽儲氣罐，彈射器管路倉等設施。

2、需要自制淡水。蒸汽彈射器除了在艙內留出自身設備位置外，還需留出位置給大型水箱，以存放淡水。彈射1架中型戰斗機，大約要消耗1頓淡水。

3、能耗高，為了將淡水燒成蒸汽，必須耗費大量能源，因此要為貯存燃料再留出額外空間。

4、彈射器建造技術難度大，密封要求高，部件加工精度高，造價高。

5、戰時易受損且難以修復。

6、維護使用要求很高，每彈射3000-3200次需海上停飛檢修或返港檢修。

為此美國海軍從1982年開始進行電磁彈射系統的技術研究。直到2004年秋天電磁彈射器進入成品測試階段。電磁彈射器是一個復雜的繼承系統，其核心是直線彈射電動機。彈射電動機帶有滾輪，帶著一個往復車沿彈射器軌道滑行。工作時，電動機得到供電，往復車在電磁力的作用下，拉著艦載機沿彈射沖程加速到起飛速度。目前美國已接近竣工的“布什”號航母，造價達到80億美元，是以往同樣航母造價的一倍以上，將采用新型的電磁彈射器，屆時在美國航母上使用多年的蒸汽彈射器將退出歷史舞臺。