[发明专利]双动力舰载机弹射器

说明书

本发明提供一种双动力舰载机弹射器，其特征是：将一个磁浮悬电磁弹射器单元和另一个智能弹簧式弹射器单元组合为一体，它的优点是：舰载机在使用电磁弹射时，如果出现故障造成动力不足时，通过计算机迅速打开智能弹簧式弹射器，智能弹簧式弹射器瞬间提供给舰载机足够的动力，使舰载机安全离舰起飞升空，如果电磁弹射器出现故障不能弹射时，也可以用后一种弹射方法弹射，将舰载机安全弹射起飞。

技术领域

本发明提供一种航空母舰舰载机弹射器，尤其是一种双动力舰载机弹射器，是航空母舰舰载飞机起飞动力不足时的一种助力装置。

背景技术

目前，世界上拥有航母的多数国家，一般都采用蒸汽式弹射器，这种弹射器气缸都是开口的，用密封条来封住气缸开口，此技术使用复杂，机件易损坏，它的最大缺点是始终保持有充足的蒸汽，用起来很不方便，如果蒸汽压力不足就会使弹射飞机时间延缓。而目前的现代战争一般都是高技术条件下的局部战争。 时、空禁区的限制大为缩小，作战行动更富于突然性。 现在少数国家正在研究、试用的电磁弹射器用电量极大，技术性很强,经常会出现严重故障，根据美国海军2016年6月的一份报告,“福特”号上的电磁弹射器平均240次弹射就会出现严重故障,远达不到设计要求的4000多次平均无故障间隔。还有“杰拉尔德·R·福特”号航母磁弹射器的设计非常复杂，以至于航母的机组人员无法修复故障，这意味着在海上一旦出现问题，飞机将无法在水平甲板上起飞。最近美国《防务新闻》网站报道，福特号的4台电磁弹射器已经有三台出现故障。其中一台一度因为技术故障彻底停摆，一台无法以最大出力弹射满载弹药油料的FA18战机。还有一台管线被检查出了些许问题。在我国电磁弹射器，正在研究和试验中，将来国产航母用上电磁弹射时，不可能不出故障，如果在战时出现故障，不能很快排除，就会贻误战机。倘若在弹射中出现故障，很可能将飞机掉在海里，造成巨大损失。另外还有电磁轨道炮、升降机、激光（激光的功率都不算大）等其它用电加起来的话必须要航母总功率达60兆瓦以上,否则电磁弹射器充电时也会影响其它系统用电的。

发明内容

针对上述不足，需要研制一种新形航空母舰弹射器，使其节约能源，降低成本，并且使用方便。有鉴于此，本发明提供了一种双动力舰载机弹射器，它的技术方案是这样实现的，它是将一个磁悬浮电磁弹射器单元和一个智能弹簧弹射器单元组合而成，磁悬浮电磁弹射器单元在弹射过程中如果发生故障，使舰载机的初速度降低时，计算机立即打开智能弹簧弹射器单元，智能弹簧弹射器瞬间工作后，带动磁悬浮电磁弹射器单元和舰载机加速，使舰载机安全起飞，本发明占用空间少，安全可靠，便于操作，实用性强。

所述的磁悬浮电磁弹射器单元，是采用电磁作用原理产生的电磁推力使物体加速，因电磁驱混合动力与电流平方成正比，所以只要保证足够的电流输入，便能在发射装置内产生足够大的推力，使物体达到更高的速度。

所述的悬浮电磁弹射器单元，包括： 电源装置、强迫储能装置、直线电机、导轨、牵引杆、脉冲发生器、控制系统、辅助系统。

所述的电源装置：采用直流电源，电磁弹射器的电源容量要求也比较大，一般容量在5~8KVA左右。

所述的强迫储能装置，是电磁弹射器的核心部件，它不仅缓解了发电机的压力，同时在弹射器不工作时吸收发电机的能量，使发电机几乎不受冲击性负荷的影响。电磁弹射系统的强迫储能系统要求在45秒内充满所需要的能量。最大的舰载机起飞一般需要消耗的能量不会超过120兆焦,而这强迫储能系统最大能储存140兆焦的能量,此时充电功率为3.1兆瓦,算上损失,4兆瓦左右。

直线电机：磁悬浮电磁弹射器就是用直线电机来驱动的，在弹射过程中，射动机是电磁弹射系统的核心组成部分，是一种把输入的电能转换为动能，从而在一定距离内推动舰载飞机加速至规定弹出速度的功率执行部件。

导轨：磁悬浮电磁弹射器的导轨，安装在起飞甲板的下面，并且每跟导轨内部均有超导体与其熔接，中间是高压冷却油，导轨与飞机牵引杆的接触面至导轨中心还有很多特细的小孔，所以其冷却油不仅仅是为超导体降温，还有润滑的作用，而且会使飞机牵引杆在运行时降温。