基本介紹
- 中文名：起飛彈射器
- 外文名：takeoff ramp
- 所屬領域：航空航天
- 用途：艦載機起飛時助飛裝置
- 分類：蒸汽式、內燃式和液壓式
- 組成：動力系統、起飛系統、導向滑軌
用途,組成,工作過程,
用途
航空母艦飛行甲板上用於增大艦載機起飛初速、縮短滑跑距離的助飛裝置。其作用是使處於起飛狀態的艦載機，在很短距離上迅速獲得離艦必需的高速度。現代艦載機彈射裝置分為液壓式、蒸汽式和內燃式三種類型。液壓彈射器的作用原理是把蓄壓器中儲存的能量在幾秒鐘內釋放出來，使飛機加速起飛；蒸汽彈射器，發射時高壓蒸汽在短時間內進入作用簡，將飛機加速到起飛速度，彈射的飛機最大重量45噸，飛機末速度可達每小時230公里，最大加速度為5倍重力加速度；內燃彈射器，工作原理類似於往返式內燃機。
彈射器是艦載機起飛彈射器是航母上的關鍵部分，位於飛行甲板的起飛跑道下，主要作用是為同定翼飛機提供起飛時的初加速。現代航母上一般配備多部彈射器，並且普遍採用蒸氣彈射器，可彈射20-35噸重的艦載機。美軍航母現裝備C13-1和C13-2型兩種蒸氣彈射裝置．用在尼米茲級航母上的C13.1型彈射器長度為94.5米，在2.5秒內可將飛機彈射到273千米/小時的速度。俄羅斯航母採用滑躍起飛方式，滑躍起飛甲板在離艦艏約60米處開始以14°角左右的拋物線向上斜升，越接近艦腈弧張上升越大。飛機利用本身發動機推力在這種甲板上起飛時，能獲得一個向上的動量。當飛機滑跑到盡端時能自動向空中躍起。滑躍起飛甲板比平甲板起飛可縮短約40%的跑道距離。
組成
飛機至少要達到每小時350千米的速度，才能飛離地面。艦裁飛機在幾十米長的航空母艦飛行甲板上滑跑，僅靠自身的動力，是難以達到這一速度的。它能順利起飛，靠的是一種特殊的起飛彈射器。彈射器由七八十米長的蒸汽活塞筒、往復車、拖車等組成。起飛時，飛機前部的彈射鉤與往復車相連。此時，蒸汽活塞筒加壓，同時飛機啟動。當活塞筒達到一定壓力後，就會推動往復車在滑槽內高速運動，往復車拖著飛機快速向前滑跑，飛機在瞬間就獲得了每小時350千米的速度，從而飛離軍艦。
彈射器一般由動力系統、起飛系統、導向滑軌等構成。彈射起飛時，駕駛員操縱飛機鬆開剎車，加大發動機功率，並在彈射器動力系統的強力作用下，使起飛系統推動飛機沿導向滑軌做加速運動，經過50～95m的滑跑距離，達到升空速度起飛。當飛機升離甲板時，飛機與起飛系統分離，然後由復位系統將起飛系統回歸原位，準備再次彈射。彈射器的核心部分是其動力系統，根據不同的動力系統，目前彈射起飛技術主要可分為兩類：蒸汽彈射和電磁彈射。蒸汽彈射技術由美國獨家掌握，電磁彈射技術是進入21世紀才開始研發使用。
彈射起飛技術先進，效率高，可以彈射多種不同類型的飛機；其缺點是使用和維護成本較高。
工作過程
艦載機起飛機彈射的過程大致有這樣幾個步驟。第一是準備階段。首先將飛機，包括所掛載彈藥和油料的總重量報告給有關人員，據此決定蒸氣消耗量的控制。將飛機用牽引車拖到彈射器起點，用拖索將飛機前部彈射鉤與彈射器往復車相連。在飛機尾部則用一根牽制釋放桿，把飛機上的牽制鉤固定於彈射器上，豎起防噴氣檔板準備起飛。第二階段是彈射起飛。操作員將蒸氣氣缸筒里的蒸氣提高到預定壓力。此時由於艦載機尾部被牽制釋放桿拖住，活塞不能自由前進，在氣缸內憋足勁，並使飛機受到一個預拉力，處於待髮狀態。
飛機發動機啟動後，飛行員開足馬力，使氣缸內活塞上的前衝力不斷加強。當前衝力達到一定功率時，飛機尾部牽制釋放桿上的定力螺栓便會被拉斷。這時候，活塞啟動了，帶著飛機沿滑槽向前猛衝。在短短的50—60米行程內可達到飛機的起飛速度，飛機就離艦起飛了。飛機離開甲板後立即爬高，拖索從飛機彈射鉤上自動脫落，掉在甲板前端的回收角網兜內。第三階段是彈射器復位，收回拖索，使往復車和活塞回歸到滑槽的起點位置，準備彈射下一架飛機起飛。
