[發明專利]用于航母上戰斗機的電磁彈射器

有效

• 申請號: 201110423108.8
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102431657A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 楊倫華
• 申請（專利權）人: 楊倫華
• 主分類號: B64F1/06
• 分類號: B64F1/06
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及電機技術領域，特別是一種用于航母上戰斗機的電磁彈射器。

背景技術

航母上戰斗機彈射器是每艘航母上必備的裝置。世界上自有航母以來一直使用蒸汽加壓彈射戰斗機技術，該技術的缺點是耗能大、體積笨重等。美國在近20年多年一直在研究戰斗機電磁彈射器，且在近一兩年取得了較大的進展。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于航母上戰斗機的電磁彈射器，該電磁彈射器不僅有利于產生穩定可靠的大推力，而且結構簡單，建造成本低，使用過程能耗小。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種用于航母上戰斗機的電磁彈射器，包括并排設置的多條長條形槽道，相鄰長條形槽道的側壁上部經長條形甲板滑道相連接，各長條形槽道內設有由多層稀土永磁薄片組成以產生磁場的彈射軌道，所述彈射軌道上套設有可在彈射軌道上滑動的多層線包整件，所述多層線包組件中的多層線包可通入電流，由于通電導線在磁場中受到力的作用，所述多層線包整件及多層線包整件在彈射軌道上所占用的那部分稀土永磁薄片構成了一個電磁動力加速推進器單體，所述長條形槽道內設有由多個電磁動力加速推進器單體串接而成的電磁動力加速推進器組，所述電磁動力加速推進器組上側設有用于推動戰斗機在長條形甲板滑道上向前加速的彈射推力支架，所述彈射推力支架的下端連桿向下穿過相鄰長條形甲板滑道之間的間隙與電磁動力加速推進器組相連接；所述彈射軌道前端連接有反彈軌道，所述反彈軌道上設有讓電磁動力加速推進器組和彈射推力支架等反彈歸位的反彈組件。

上述電磁動力加速推進器單體包括并排設置且磁性相反的兩根高導磁長條芯柱，兩根高導磁長條芯柱四周均設有多層稀土永磁薄片，所述多層稀土永磁薄片外圍設有高導磁長條薄板，所述高導磁長條芯柱與內層稀土永磁薄片之間、多層稀土永磁薄片之間、外層稀土永磁薄片與高導磁長條薄板之間繞設有可通入電流的多層線包；所述電磁動力加速推進器單體下端面上設有兩條銅箔板，所述多層線包的引出線與所述銅箔板相接觸，所述彈射軌道的長條形槽道底部上對應設有兩條供電滑板和設于供電滑板上的兩條供電銅箔板，所述供電銅箔板經彈性塑墊安裝在供電滑板上，以使所述供電滑板上的供電銅箔板與電磁動力加速推進器單體下端面的銅箔板緊密接觸，給多層線包供電。

本發明的技術方案從材料結構上看比較簡單，航母上戰斗機電磁彈射器主要是由多條彈射軌道組成，每條彈射軌道又由軌道上多個彈射推進器串接而成的組合架以及隨后的反彈構件組成。戰機輪桿再由組合架上部安裝的一根或兩根推桿指推著飛機向前快速推進。隨著戰機前進的升力，到一定距離后進行器機分離，飛機輪桿離開推桿。戰機升空，彈射器的推力支架隨著軌道中的弧形軌道拐點走向由無磁不銹鋼材料做成反彈器軌道，再由彈簧組做成反彈強力，促使電磁動力加速推進器與推力支架等反彈歸位，回到原來的初始位置。

再從彈射器功能原理分析：主要特點在于采用了新型的磁路設計，使得電磁動力加速推進器在給定數值直流電流作用下，能沿著軌道上作直線運動，并推動飛機進行彈射起飛。具體設計方案是：設計兩個并列在一起的空間框架結構，在兩個空間框架的中心位置各設置一根長方形高導磁芯柱，在其中一根芯柱的四個側面上按寬度從小到大的順序布設上同一個磁力線方向的稀土永磁薄片。而在另一個芯柱的四個側面上也分別按寬度從小到大順序分別布設上同樣反方向的磁力線稀土永磁薄片。在每兩層稀土永磁薄片之間，以及稀土永磁薄片與芯柱之間的間隙寬度是完全一樣的，就是間隙是平行等距離的。而后設計兩個多層線包分別靈活地套設在兩個以芯柱為中心的多個間隙之中，接著在兩個多層線包四面周邊上貼上高導磁鋼板，在兩個多層線包之間也設有高導磁薄片，多層線包四面周邊上高導磁鋼板相連接在一起，不留間隙。再從兩個空間框架磁力線走向結構來看，有一邊框架中磁力線是從芯柱出發通過多層稀土永磁薄片和多層線包散發到四周邊高導磁鋼板之上，而另一邊框架之中磁力線是從四周邊上高導磁鋼板出發，通過多層稀土永磁薄片和多層線包被聚集壓縮到芯柱之上，兩個相鄰框架之間磁力線是從前一個芯柱出發通過多層稀土永磁薄片和多層線包以及通過中間夾層的高導磁被聚集壓縮到后一個芯柱之上。由以上結構設計的特點，根據電磁學原理，會產生以下現象：當兩個多層線包中分別通以反方向直流電時，線圈中電流方向能一直垂直于磁場方向，再根據電磁學中的右手定則，兩個多層線包的線圈組總是往一個方向，向前或向后運動。以上過程從結構原理看，就形成了單節電磁動力加速推進器。