[實用新型]一種艦載機磁懸浮電磁彈射器

有效

• 申請號: 201220543027.1
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN202911954U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 洪葦江;李碩;宋一凡;劉曉飛
• 申請（專利權）人: 洪葦江;李碩;宋一凡;劉曉飛
• 主分類號: B64F1/06
• 分類號: B64F1/06
• 代理公司: 西安西交通盛知識產權代理有限責任公司 61217
• 代理人: 申美鵑

技術領域

本實用新型屬于大型船舶技術領域，涉及一種電磁彈射器，尤其是一種艦載機磁懸浮電磁彈射器。?

背景技術

現有技術中，航空母艦艦載飛機的彈射起飛方式有兩種，一種是蒸汽彈射起飛方式；另一種是現在各大國積極研究技術——電磁彈射起飛方式。?

蒸汽彈射起飛方式已是一種技術成熟、得到較好的應用的彈射方式。這種彈射器彈射起飛必須有一批彈射器的控制人員和維護人員。4個彈射器共需要500余人。由于彈射器是彈射起飛航母戰斗力發揮的關鍵，所以這組人員對航母的作用可想而知。但是，彈射器使用復雜，檢修任務也相當的繁重。?

彈射起飛對航母的動力要求較高母的輸出功率。美國的“尼米茲”級航母的彈射器若以一分鐘每架的速度連續彈射8架，。因為彈射的動力是高溫高壓蒸汽，而這些蒸汽是由主機鍋爐產生的，所以使用蒸汽彈射無疑會降低航會使航母的功率在短時間內下降32%，可見彈射對動力的消耗之大。?

并且蒸汽彈射器還存在的缺點有：（1）維護成本大，U型密封條更換頻繁而又十分麻煩，對材質要求高；（2）使用蒸汽彈射器成本大，效率低，配套設施多，系統煩瑣，各個環節要求高；（3）需消?耗大量淡水，美國曾為此考慮過蒸汽冷凝回收裝置，終因體積大及效率低而取消。?

電磁彈射起飛系統能提供更高的彈射能，并可大大減輕重量、減小體積、方便維護以及提高可控制性、有效性、可靠性、效率等。電磁彈射器電磁彈射(EML)是指被發射的物體不啟用自身的動力裝置，而以電磁力為加速手段，靠發射器賦予的起動力獲得足夠的運動能量實施起飛的一種發射方式。該技術一個具有廣闊前景的應用領域是飛機的電磁彈射系統(EMALS)，EMALS可以在短距離內用電磁推力使飛機達到或接近起飛速度。但是電磁彈射系統需求的能量儲備峰值大。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種艦載機磁懸浮電磁彈射器，其利用磁懸浮的原理，將電磁和磁懸浮結合起來，能夠減小發射阻力，從而減小彈射系統所需能量。?

本實用新型的目的是通過以下技術方案來解決的：?

這種艦載機磁懸浮電磁彈射器，包括電磁彈射器以及設置在電磁彈射器上方的磁懸浮系統；所述磁懸浮系統的懸浮部分與艦載機后部連接；所述電磁彈射器的電磁彈射器動子與艦載機前部連接。?

上述磁懸浮系統在艦載機的后部兩側各設有一套，該系統包括底架、設置在底架上的滑行導軌以及設置在所述滑行導軌上的懸浮部分；所述懸浮部分通過彈射器牽引連接件與所述艦載機前部起落架連接。?

上述滑行導軌是鐵磁體導軌；在懸浮部分上設置有導向線圈、懸浮線圈，與滑行導軌組成磁懸浮軌道系統。?

本實用新型具有以下有益效果：?

本實用新型的艦載機磁懸浮電磁彈射器利用電磁彈射和磁懸浮相結合的方式，具有以下幾點優勢：?

1）速度控制范圍廣：無論是未來可能出現更重的飛機，還是當前小而輕的無人機，電磁彈射器都可以彈射。換句話說可以人為控制彈射器作用在起落架上的力。?

2）加速度峰均比小，提高了艦載機的壽命，減少過大的瞬時過載對機體的破壞。?

3）相比蒸汽彈射器需要的操縱人員更少。?

4）能量利用率更高：電磁磁懸浮彈射器由于使用電磁能，比傳統蒸汽彈射器能量消耗更少。?

5）相比研制中的電磁彈射器，由于飛機與甲板間的摩擦力非常小甚至為0，能量的利用率更高，彈射飛機的能力更強。?

6）系統質量，體積小于傳統的蒸汽彈射方式。?

附圖說明

圖1為本實用新型的使用狀態圖；?

圖2為圖1的局部放大圖；?

圖3為本實用新型的電磁彈射器結構框圖。?

其中：1為電磁彈射器動子；2為懸浮部分；3為艦載機；4為滑行導軌；5為底架；6為彈射器牽引連接件。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：?

參見圖1和圖2，本實用新型的艦載機磁懸浮電磁彈射器，包括電磁彈射器以及設置在電磁彈射器上方的磁懸浮系統；磁懸浮系統的懸浮部分2與艦載機3后部連接；電磁彈射器的電磁彈射器動子1（也稱滑橇）與艦載機3前部連接。磁懸浮系統在艦載機3的后部兩側各設有一套，該系統包括底架5、設置在底架5上的滑行導軌4以及設置在所述滑行導軌4上的懸浮部分2；懸浮部分2通過彈射器牽引連接件6與所述艦載機3前部起落架連接。所述滑行導軌4是鐵磁體導軌；在懸浮部分2上設置有導向線圈、懸浮線圈，與滑行導軌4組成磁懸浮軌道系統。?

本實用新型的電磁彈射器結構框圖如圖3所示，它的實質是按電動機原理工作的，推力來自洛倫茲力或安培力，分成儲能系統、電力調節系統、驅動裝置、負載（即與滑橇連接的艦載機3）、控制系統和信號傳感裝置。其推進原理為：采用直線同步電機作為推進動力，安裝在滑橇中心的線圈起勵磁線圈作用,當軌道中間的三相直線電機繞組供電,將在線圈中產生出感應電流,然后由電磁場作用產生驅動滑橇運動的推進力。?