中國搞定航母電磁阻攔技術 全電推進領先美國一代

兩會期間，被譽為「中國電磁彈射之父」的馬偉明院士接受媒體採訪時表示，中國不僅研製成功了航母電磁彈射技術，而且還搞定了更高難的電磁攔阻技術。當記者問到，美國福特級航母的經驗顯示，航母的電磁阻攔技術比彈射難度更高，中國是否有這方面研究。馬偉明院士說電磁彈射和電磁阻攔是一個正一個反的關係，解決了彈射的「正」，那麼攔阻的「反」就很容易了，中國只用了美國研製航母渦輪電磁攔阻技術1/5的時間就做完了。

【科羅廖夫軍評339期】另外談到中國的艦船綜合電力技術，馬院士還表示中國的全電推進系統目前處於全世界最領先的位置。中國採用中壓直流全電推進技術，一步到位。美國目前是中壓交流，還處於第一代水平，比中國落後一代，美國目前才開始做預研中壓直流，要趕上中國是十幾年以後的事情。

這是中國權威人士首次證實，中國下一代航母攔阻裝置將是類似美國福特號那種電磁渦輪攔阻系統，中國的航母電磁攔阻技術已經研製成功，預計會配備在未來的國產核航母上面。

與彈射系統一樣，攔阻著艦系統也是航空母艦領域最重要、難度最高的一項技術。

現代噴氣式艦載機的著陸速度一般都在200~300公理/小時之間，如果不經過攔阻，艦載機需要滑行一千米以上才能停穩，而航母飛行甲板長度只有200多米，因此現代航空母艦必須配備攔阻裝置。艦載機在母艦降落的時候，為了在沒掛住攔索的情況下也能安全復飛，油門都處於最大位置，這意味著攔索要承受比飛機衝擊更大的力量，這正是纜阻索和攔阻機技術含量高的原因。

【科羅廖夫軍評339期】攔阻著艦系統的原理是在最短時間和距離內吸收掉艦載機的著艦動能，使其迅速減速並在航母斜角甲板的著艦區內安全的停下來。攔阻著艦系統分由攔阻索和攔阻網兩套系統組成，其中攔阻網是應急系統，只用於艦載機受傷，燃料不足無法復飛，尾鉤故障斷裂或無法釋放等情況。攔阻索系統用於日常航母降落，由攔阻機、滑輪索和緩衝複位、油液冷卻，攔阻索和支撐系統等組成，甲板上只有攔阻索和支撐以及滑輪索系統，其他攔阻機等大型設備都布置在甲板下面。

圖片：布置在甲板下面的航母攔阻機系統。

由於現在噴氣式艦載機的降落重量、衝擊力和動能非常大，所以對攔阻系統的技術要求非常高，很多擁有攔阻裝置技術的國家都把這當成核心機密，概不外傳。遼寧艦的著艦攔阻索裝置由4根橫在斜角甲板上的攔阻索組成，每條攔阻索間距12米，與甲板下面的4台液攔阻動機相連，能夠讓速度220公里/小時，重達20多噸的殲15艦載機在2秒內停穩。

圖片：航母攔阻索結構示意圖

由於使用頻繁，攔阻索需要良好的保養，還需要定期的更換。攔阻著艦系統中出故障最多也是鋼索，斷繩故障佔到航母攔阻系統總故障的80%以上。2003年9月11號，美國海軍華盛頓號（CVN73）攔阻索在飛機著陸時斷裂。導致著陸的F18戰鬥機墜毀，2名飛行員跳傘逃生，另外斷裂以後橫掃甲板的索繩導致7人受傷，其中3人傷勢嚴重。俄羅斯庫茲涅佐夫號航母在赴敘利亞作戰的一個月內，就連續兩次拉斷攔阻索。

【科羅廖夫軍評339期】航母攔阻系統的攔阻索要非常結實而且有韌性，另外要非常細，如果造的特別粗，艦載機的尾鉤就勾不住，所以研製難度非常大。航母攔阻索的鋼纜具體很高的工藝性，強度和韌性，粗細要恰到好處。鋼纜的索芯過去浸油劍麻編織，現在以尼龍編織為主。中國的下一代攔阻索將會是碳纖維材料。

圖片：攔阻索支撐系統

隨著艦載機和無人機日新月異的發展，航母阻攔系統也正逐步提高相應的靈活性和適應性。美國在福特級航母上使用了AAG電磁阻攔系統，該系統中的滑輪阻尼器多了兩個測量拉力的感測器，可以直接把不同的拉力信號傳送給中央集中控制器，提醒其啟動相應的控制程序，從而有效防止過載。

電磁阻攔系統控制起來更靈活，特別是不同重量的飛機輪流降落時，只需按下按鈕，一切由自動調節裝置搞定。這就好比稱重時，磅秤需要人工不斷更換砝碼，而電子秤只需調整好測算狀態，即可連續工作。總體來說，與液壓阻攔系統相比，電磁阻攔系統簡單輕巧，調節方便，操作容易，不僅縮短了反應時間，還優化了阻攔效果。

【科羅廖夫軍評339期】美國的電磁阻攔裝置有一個錐形大捲筒，艦載機著艦掛上阻攔索後，阻攔索由上面抽出，同時帶動捲筒轉動，帶動發電機及水渦輪工作，錐形結構讓阻攔索隨著飛機著艦後制動既時速度降低的同時加速轉動，使制動電機效率下降，使之吸引能量的曲線更為平緩。

中國電磁阻攔裝置有了創新，用一個新型結構代替錐形大捲筒，橫向尺寸可以縮小三分之一，採用新型結構後，重量會減少百分之七十以上，因此也能進一步改裝阻攔裝置的阻尼特性。

【科羅廖夫軍評339期】2016年12月28日央視新聞聯播的報道，我國正在研製新一代航母阻攔裝置，可攔阻瞬時載荷超過150噸的艦載機。殲15艦載機的著艦速度大約220公里/小時，約合60米每秒，需要在2秒內減速到0，加速度平均為3個G，峰值加速度還要加上發動機滿車推力總共大約4個多G，殲15著艦重量一般在20噸左右，這樣算下來正好100噸上下的拉力，新一代攔阻裝置可以攔阻比殲15重得多的艦載機。

央視同時還報道了遼寧瓦軸集團利用3年時間完成航母阻攔裝置高速大載荷軸承研製，保障殲15在遼寧艦上的成功著艦。目前該集團現正研製新一代航母阻攔裝置軸承，已經通過了台架試驗，該裝置或將為著艦重量更大的艦載機服務。未來適用於更大艦載機（四代艦載機，艦載固定翼預警機）的阻攔裝置也啟動了研究。

二十年前，全部外國人，和大部分中國人，都認為中國沒有能力研製航母彈射器，也嚴重懷疑中國自行研製航母攔阻系統的能力。他們懷疑的理由，一是蘇聯都沒研製出來，二是這玩意技術和工藝極端複雜高難，三是財政投入極大得不償失。但近些年我國預警機、大型運輸機、神盾驅逐艦等新型武器的面世，都證明了，對於中國這樣門類齊全、基礎雄厚的國家，具有強大的工業能力，財政能力和組織動員能力，沒有什麼技術是無法跨越的，任何武器裝備我們都能搞出來。別說是研製自行研製航母彈射器，就是攔阻系統方面，中國也是連續跨越常規攔阻和電磁攔阻兩道門檻，從而與美國海軍站在同一方隊里。

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