电磁弹射器优点(直流电电磁弹射器和交流电电磁弹射器，哪个更先进)
电磁弹射器优点(直流电电磁弹射器和交流电电磁弹射器，哪个更先进)
本篇文章给大家谈谈电磁弹射器优点,以及直流电电磁弹射器和交流电电磁弹射器，哪个更先进的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站！
[机智]当今电磁弹射只有两种模式，这和氢弹模式一样，一种美国模式，一种中国模式。
美国是电磁弹射的先驱，在电磁选择上，美国选择了交流电。
之所以选择交流电，主要是直流电在发电与传输上不如交流电方便，这与当年特斯拉交流电战胜爱迪生直流电一样，交流电发电简单，传输距离远，所以爱迪生点亮一座城，而特斯拉点亮全美国。
但是当代电气应用不同于当年点亮白炽灯，多数应用都是基于半导体或集成电路，这些都是使用直流电，比如我们的手机电脑都是直流的，舰船上的雷达组件等电子电器也多是直流的。所以使用交流电首先要遇到的就是交流转直流问题，而类似的问题还不少，比如解决交流频率干扰要有滤波器，等等。这些虽然都是简单的技术，但在使用中却增加了设备，致使机构臃肿，这个问题在舰船空间有限的情况下尤为突出。另外设备多了能量损耗就增加，故障机率也增大，比如弹射器发热问题，拦阻索力度不稳问题，电磁辐射问题等等。这就是导致福特舰2013年下水，2022年才部署的原因。（文后附美国国会对福特舰的调查报告）
中国的方案是采用中压直流电，因此避开了这些问题。直流电的机构更小，故障率更低，能量损失更少，效率高达90%。
但使用直流电首先遇到的是发电问题，我国使用的是十二相交流整流型一体化发电机，这是马伟明将军科研团队的专利产品。这种发电机不仅能发交流电，更能直接整流发出直流电，非常适合舰船使用。由于舰船上的电气设备不论是武器还是生活用电都是直流电，直接接入直流电非常方便，而且推动螺旋桨的原动机不再受交流频率的限制，直接就可以在直流系统下调整转速，这样就可以去掉调节转速的齿轮箱，系统更简洁，极大降低了舰艇的机械振动和噪声，这比交流电技术要先进许多。
选用直流电遇到的另一个问题就是当年制约爱迪生发展的问题，即直流电的电力控制和传输衰减。在此马将军发明的综合电管系统起到关键作用，不仅解决了弹射器，而且在直流电传输管理上，解决了中压直流电传输损耗大的难题。美国现在也开始研究这种技术了。
另外，弹射需要储能，即使是核动力也受不了瞬间放电，发出的电不能直接到弹射器，要先进到脉冲储能器，用的时候再瞬间放出来。舰船储能装置广泛采用飞轮储能，马将军发明的立式混合磁悬浮飞轮储能直流电源，比美国的交流电飞轮技术先进一代。此外还有一种储能装置是超级电容，这更适用于直流电，美国现在把福特舰的飞轮储能更换为超级电容，必须把交流电转化为直流电，否则无法接入电容。
总之，在解决了发电与传输问题后，直流电技术比交流电更适合航母使用。[赞]
[偷笑][附]美国2021年国会对福特舰的报告：
电磁弹射平均故障周期设计要求4166实际272。
电磁拦阻平均故障周期设计要求16500实际41。
电磁弹药升降机平均故障周期设计要求932实际218。
双波段雷达平均故障周期设计要求339小时实际102小时。
弹药升降机总数11个通过验收8个。
动力系统推进主轴曾出现故障，已修复维修费用未结清还在扯皮。
主发电机组曾发生故障长时间少一台发电机组。
近防系统3项测试全部未通过，多次出现故障，某些情况下甚至无法工作。
海军认为该船无法有效防御超音速和亚音速反舰导弹的威胁，因此战斗部署时间推迟到2022年秋季。
评价是143亿美元造了个废铁。
截止到2021年CVN78经费超支27亿美元。CVN79建造完成度仅74%（美国海军在上面拆零件给CVN78用）。
CVN80和CVN81经费拨款还未确定。
海军为节省经费，打算将11部弹药升降机减少至 8部。[呲牙]
福建舰下水了，很多军事专家高呼：“我国电磁弹射器，领先美国一代！”事实是这样吗 案是：是的，不管你愿不愿意认可，事实就是如此。
我国的福建舰，在电磁弹射器上，使用了中压直流电模式，美国是交流电。从电力模式来看，我国的中压直流电有设备更简单、结构更可靠、故障更少、功率易调节、能量转化效率高的特点，比如，他的能量效率可达90%以上，而美国的交流电模式，能量效率只有60%，意味着我国可以用更低的功率，弹射更重的飞机，而且故障更少。
图为美国福特号航母电磁弹射器装配现场。
其实我们也不能说美国选择交流电是错误，因为美国就是一个思维惯性的为，就因为全球的电力供应体系都是交流电，因此美国也很自然的在福特号上采用了交流电模式，恐怕当初在设计的时候，都没有讨论过要用哪种模式，就好比建房子，你会很自然的想起要挖地基一样，美国完全没有想到技术革新的速度，能有这么快。
图为福建号航母满载战斗机设想图。
当然，也不是说交流电就肯定不行，只是美国制造的这台交流电模式电磁弹射器，问题实在是太大了。我们举个例子来说明：在2021年美国国会参议院关于福特号航母的报告中提到，福特号的电磁弹射器，设计时要求在30万次弹射后，故障率为1/4166，也就是每4166次弹射，发生一次故障。
图为003型航母和歼-35战斗机。
然而，在福特号航母仅仅完成了8145次弹射时，他的故障率已经达到了1/272，也就是平均每272次弹射，就会出现1次故障。我们都知道，所有的机器都是越老故障率越高，福特号的电磁弹射器这才用了8000多次，就有这么高的故障率，那如果按照计划用到30万次弹射时，岂不是要故障率爆表了！当然，在美国人经过一番努力，反复维修之后，福特号的电磁弹射器在1万次弹射之后，故障率变成了1/340，也就是每340次弹射，出现1次故障。但是这个数据比起设计数据，依然差距很大。
图为美国国会报告中，关于福特号航母电磁弹射器和电磁阻拦装置的故障率说明，我们说福特号故障多，这可不是胡说，这是美国参议院军事委员会出的官方报告里说的。
也就是说，不是说交流电模式的电磁弹射器，肯定没有我们先进，主要是就事论事，美国这台电磁弹射器，真的是问题多多。有人说，那他故障率再高，能应付打仗就行了，大不了多修一修嘛。这就大错特错了，要知道，福特号的标定*出动率，为160架次/1天，而美国在海湾战争中，4艘参战航母的平均出动率为88架次/1天。也就是说，福特号要是正常作战，那么每天也最少要弹射80次，最多弹射160次，如果平均340次弹射要出1次故障，那么打仗一周，恐怕4条电磁弹射器就全废了，怎么打
所以，在福特号航母服役的前几年时间里，他一直没有搭载战斗机训练，直到去年才开始携带F/A-18E/F战斗机训练，而且也仅限于训练，因为这艘航母到目前为止，服役5年时间里，还没有进行过作战部署。其实不光是弹射器问题，美国这份国会报告里还提到，福特号航母电磁阻拦装置问题更大，设计要求每16500次阻拦，出现1次故障，实际上每41次阻拦就会出1次故障。
美国国会不得不说：“花了143亿美元，造了一个没有用的军舰，而且开支已经比计划超出了23亿美元，最可悲的是，就算是更换蒸汽弹射器也做不到了，因为制造蒸汽弹射器的企业已经破产，即便进行重组，蒸汽弹射器的部门也已经解散多年，美国只能想办法解决电磁弹射器的问题了。”看罢此报告，笔者才懂得了美国前任总统特朗普的话：“电磁弹射器不能用，要是能换蒸汽弹射器就好了。”
图为珠海航展上展示电磁弹射器的模型。
相比而言，我国的电磁弹射器使用直流电模式，故障率要低得多，而且在上舰之前，已经在地面进行了反复测试。当然，不能排除我们也会出现故障问题的困扰，但是我国军工一般比较保守，很少把不成熟的技术用在大件武器上，不经过成熟的测试和论证，一般不会投入使用。所以，我们有理由相信，福建舰的电磁弹射器，肯定比福特号的好用，所以说领先一代，也没有什么不可以。
我们的003航母下水了，更加令人振奋的是，003航母采用的是电磁弹射技术。我们的003航母是采用常规锅炉动力来驱动三条电磁弹射器，比美国的“福特”号少了一条弹射器，但是却未必就比“福特”号的弹射效率低。这是因为，我们的直流电磁弹射系统，要比美国的交流弹射系统更好。
我们先看看“福特”号的交流弹射系统。
美国的“福特”号，是世界上*的航母，满载排水量超过11万吨，总耗资超过130亿美元。
由于“福特”号采用了大量的先进技术，特别是它的安装的4条电磁弹射器，使得他成为目前世界上*进的航母。
美国的电磁弹射技术，是从上个世纪80年代初期开始研制，到了2003年，美国海军就向国会提交报告，例举了电磁弹射的大量的优点，希望电磁弹射技术能够应用在下一代航母上，以取代使用了半个世纪的蒸汽弹射技术。就这样，“福特”号的电磁弹射器应运而生了。
但是，“福特”号的电磁弹射，采用的是高压交流弹射系统，这套系统虽然经过了40多年研制的研制，但是目前仍然有一大堆的问题没有解决。这里既有交流弹射系统先天的问题，也有技术尚不成熟的问题。
“福特”号的交流弹射系统，理论上可以做到4100次弹射无故障，但是实际使用中，仅仅才400架次弹射无故障，其余的弹射，总是会出现各种问题，让美国人头疼不已。
虽然我们的003航母只有三条弹射器，但是由于使用的是中压直流电磁弹射技术，可靠率大大高于交流弹射技术，因此整体使用效率并不会比“福特”号低。另外，“福特”号的四组交流弹射器，由于设计结构的问题，只要其中一条弹射器出现故障，其他三条也不能使用，这应该是后天设计上出现的“失误”。
本来按照美国人的设想，“福特”号的每天弹射效率要高于“尼米兹”级50%，但是在实际使用中，由于弹射器的原因，每天*弹射率只是“尼米兹”级的1/3，这令美国人非常的不好意思。
电磁弹射系统，是航母上的耗电大户，为了保障电磁弹射器的正常使用，“福特”号的发电量比“尼米兹”提高了3倍，由64兆瓦提高到192兆瓦。即便如此，在弹射器工作的时候，也要耗尽总发电量的1/3。因此，为了让弹射器能够正常工作，“福特”号还设计了12个总容量720兆焦的飞轮蓄能系统，就这样“前推后拥”，电磁弹射器才勉强可以正常工作。
再看看我们的003号的直流电磁弹射系统。
中国的003号航母，原计划是要上蒸汽弹射，我们的蒸汽弹射技术，已经研制了20多年，经过了无数的技术验证，已经非常成熟可靠。但是，就在这时候，马明伟院士的研究团队研究的直流弹射技术横空出世。在与蒸汽弹射相比之下，我们毅然放弃了准备上舰的蒸汽弹射，直接一步到位，使用电磁弹射。
电磁弹射，需要可靠的电力保障，美国的“福特”号航母，使用核反应堆，电力可以满足供应。因此很多人认为，传统的锅炉蒸汽发电，满足不了电磁弹射的需要。但是，美国人做不到的，不等于中国人也做不到。
我们的003航母，采用4台改进型TB--12蒸汽轮机带动发电机发电， 这些电力，全部输送到中央控制系统，再分配给整个航母用电。而这套系统，就是中压直流电力系统，这就是我们003航母支持电磁弹射的技术核心。
我们的这套中压直流供电系统，*的特点就是稳定、能量密度均匀、控制简单、结构远没有高压交流系统复杂，使用效率也高于交流控制系统。
航母上的供电，特别是电磁弹射器的供电，必须要稳定可靠，不能因为负载的变化而忽高忽低，我们的这套中压直流综合电力系统，保障了航母的精确用电，防止了电压波动，让整个航母的各项用电稳定、可靠、安全。
正如马明伟院士在接受采访时说的 : “我们的技术，领先美国10年”！
我们的飞轮储能，也比“福特”号强大，“福特”号的飞轮储能，每一个可以储能60兆焦，而我们的飞轮，每一个都可以储能120兆焦，比美国的强大2倍。有了这样先进的电力系统，就算是使用蒸汽发电，照样能够玩转电磁弹射。
“福特”号，目前骑虎难下，自己的高压交流电力系统问题太多，有些根本无法改变，甚至让美国上一届总统特朗普都跟着上火。特朗普曾经下令要将“福特”号的电磁弹射系统，改回蒸汽弹射。但是当总统“坐着说话不腰疼”，要改，谈何容易！弄不好，“福特”号航母，可真成了“半吊子”航母了。
003航母的下水，是中国人的骄傲，让我们看到了中国军队的日益强大，看到了中国海军正在一步步的实现迈向蓝海深处的梦想。
美国福特号超级航母上的电磁弹射回收装置已经服役6年多，而现在福特号航母上的毛病不断。有一个重要问题就出在电磁弹射装置上，美国用的是交流电驱动模式，是不是美国走错路了呢
很多人可能不知道福特级号航母故障率究竟有多么高！就拿该航母的电磁弹射系统来说，按照美国军方的要求，电磁弹射平均故障率要求周期为4166次，实则上只达到272次起飞。至于电磁拦阻平均故障周期要求为16500，实际上只有41，电磁弹药升降机平均故障周期被要求为932，实际上只有218。
作为电磁弹射装置的外行军迷，感觉美国福特号上的电磁弹射装置问题就出在交流电上。美国的交流电振往返是60赫兹的，而中国的交流电是50赫兹的，也就是说美国的交流电波动要大一些。而中国的电磁函授装置是直流模板，从根本上解决了交流弹射装置的震动问题。
而美国的60赫兹交流电振动频率太大了，在这个基础上进行弹射的战斗机，上面的飞行员和战斗机有些受不了，问题是不是就出在这里呢 美国在此基础上发展了一项交流和直流的转变装置，而这种装置在美国是不成熟的，这应该是美国电磁弹射出问题的重点所在。
我一直在用生活中的充电装置来解释美国的电磁弹射装置出问题的原因。我们的手机充电都有一个充电器，我们是充电的，一边是交流电，在手机这一头的就成了直流电了。有人做过一个实验，把充电的手机直接插进了电线插座里，结果手机爆炸了。
其实生活中的电磁装置随处可见，孩子们的小玩具上面也有很多电磁装置。电磁小装置做起来比较容易，但如果把几十吨的战斗机推上空中，问题就大了。同时战斗机里面有飞行员，电磁弹射起飞战斗机必须适合人的身体条件，这又是一个大问题。一系列问题叠加在一起，就造成了美国福特号航母的大问题，希望美国能够快点解决吧。否则，福特号航母的毛病几十年后再解决，美国海军的黄花菜都凉了。
使用交流和直流的弹射器尺管原理相同，实际上都是一种直线电机，但实际上技术状态相差很大。使用交流电的弹射器的优点是简单，如开关合上和分断都技术上比较容易，特别是分断时，使用交流电几乎没有反电势，开关可以过零灭弧。缺点是交流发电机过载能力很弱，即使强励磁产生的效果也很少，系统会瞬间失压。这给电力系统及设备的可靠性造成问题，还有就是调速调压问题，变频器过载能力有限，也是交流弹射器的技术问题。用直流发电机这些问题就容易解决，缺点是反电势消能及开关断路灭弧困难。
这是一个错误的问题。
电磁弹射器无所谓直流电磁弹射交流弹射，舰船的电力系统才有直流交流之分。
电磁弹射器本身是一个(交流）直线电机，电磁弹射器的飞轮储能装置的驱动电机是直流还是交流取决于舰船电力系统，电磁弹射器的飞轮储能装置发出的电必然是交流电。至于飞轮储能装置发出的电是否还要经过交直流转换以便调节功率这就不得而知了。
总得来说，这两种方式都是不得已而为之！！*的方案就是一肖二硫三木炭，有声音，有火光，有看头，最主要还能送上天[捂脸][赞][赞][赞]
属于走不同的技术路径，各有长短，关键在于技术的开发成熟度，实效性，低故障率等。目前来看，美国采用的交流电电磁弹射器不成熟，故障率高，这项技术还存在不少问题；根据公开报道，中国采用的直流电电磁弹射器相较与美国的更成熟稳定，已在陆上经过了千次的试验，非常有成效，接下来看上舰后的试验，再耐心等一段时间吧，咱们以事实来说话。
你就是把整个跑道都铺满了弹射器又有什么用呢 航母的出动能力取决于它的回收能力，美国的第4条弹射线都入侵降落线中央了。
其实直流的反电能消弧，哪会用开关哟，一般都是半导体晶闸集成闸流管或半导体三级半联动功率三极管代用，即能达到灭弘，也能起到稳流稳压控制之目的，还能起个回流功能的作用，一般开关无此功能，只能用于交流电或直流单向定流作态工作，像高磁高能的直流放射，一般不易用
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