“全世界最贵的绳子”在哪?答案是在航母之上。根据相关 道,一根航母拦阻索的造价能够达到150万美金之上。目前能够建造航母拦阻索的国家,仅仅只有四个,而且都在五常之列。分别是,英国、美国、中国、俄罗斯。
我国的舰载拦截系统,起步较晚,但是现在已经与美国处同一水平线。所谓的航母拦阻索就是将舰载机高速拦停的装置,是舰载机名副其实的“生命线”。
二战之中,美国就曾因为舰载机起降事故,而死亡了将近1000人。直到现在,航母舰载机飞行员仍旧是高危工种。由此可见,航母拦阻索对于舰载机究竟有多重要。
在航母上起降究竟有多难?
一般来说,战斗机起飞的跑道需要2000米左右,而航母的飞行甲板不过200米,即使是美国最先进的福特级航母,其整体长度也不超过350米。
在这350米左右的距离中,让舰载机获得充沛的动能进行起飞,本就是无比困难的事情。而比之起飞来说,舰载机的降落则更为困难,要想让舰载机在如此短的距离停下来,就必须用到“制动系统”。
上世纪10年代,一位名叫尤金·伊利的美国飞行员,开始了人类史上第一次的舰载机起落飞行。按照原定计划,这位飞行员首先要驾驶一架双翼飞机,从伯明翰号巡洋舰起飞,然后降落到旁边的沙滩旁。计划最后有惊无险地完成。
在后续的降落试验中,尤金·伊利本应成为下面吃瓜群众的一员,但应他自己要求,还是参与了此次实验的项目。1911年,尤金·伊利再次驾驶双翼飞机起飞,最后有惊无险地在宾夕法尼亚号巡洋舰上成功降落,开创了人类首次在停泊船只上降落的壮举。
尤金·伊利
在降落实验过程中,宾夕法尼亚号巡洋舰,已经完成了一个长31公尺、宽10公尺的木质滑翔台改装。但对于飞机降落的滑行距离来说,这样的木质滑翔台的距离显得有些捉襟见肘。
为了成功完成飞机的降落实验,工程师设计了一张巨大的 ,想要将滑行的飞机“兜”住。但很快,工程师发现,飞机降落的时候伴随着极大的动能,这样制作而成的“ ”怕是无法将飞机彻底停止。
就在一筹莫展之际,工程师突发奇想,在飞机底部加装了一个钩子,并且在滑翔台之上设置了多节麻绳。当飞机降落的时候,可以通过钩子将麻绳勾住,从而抵消巨大的动能。
宾夕法尼亚号巡洋舰
而针对当时飞机重达454公斤的体重,工程师进行了严密的计算,发现这么多节麻绳,很有可能无法拦截降落的飞机。为了保证飞行员的安全,工程师将每个麻绳的两头分别绑上了一个重达50斤重的沙袋。
这样一来,即使麻绳无法拦截飞机,也能够抵消一部分动能,从而让飞机获得缓冲空间。怀着忐忑的心情,实验正式开始,好在最后尤金·伊利有惊无险地完成了此次降落实验。
而这也成为了航母拦阻索最初的模样。但是很快,工程师就发现,尽管这样的方式能够让舰载机安稳降落,但是布置起来非常繁琐,并且一次只能够提供一架飞机的起落。
为此,工程师将拦阻索重新布局。为了方便固定,工程师在两舷各树立一个支撑塔,用来承受重量。再将用于拦阻飞机降落的沙袋,绕过滑轮,捆绑在支撑塔上。
这样一来,不仅解决了拦阻索难以布置的问题,还使得飞机降落更为安全以及方便。在飞机降落的时候,钩锁降下,抓住麻绳,在完成降落之后,钩锁收回,麻绳也回归原处,等待下一架飞机的降落。
在完成了相关改良之后,20世纪20年代中期,一种更为简单的液压式阻拦索出世。这种液压拦阻索就是利用飞机降落,会拉动拦阻索的特性而制作的。
一般来说,这种仪器分为三个部分组成,分别是制动器械、液压缓冲系统以及冷却系统组成。当飞机拉动拦阻索的同时,机器开始做功对制动缸施加压力。
当压力到达一定限度的时候,制动缸开始产出液压油。液压油通过管道回溯到蓄压器当中,利用这些产出的液压油,将飞机降落时的动能全部消耗殆尽。在这之后,液压油将会重新回到制动缸中。
在液压油通过管道进入蓄压器的时候,会通过摩擦产出相当量的热能,为了保证仪器不被损坏,液压缓冲系统会通过调节的方式,将初始动能降低,而冷却系统则用来将产出当量的热能冷却,以提高系统寿命。
尽管这个液压阻拦索是上个世纪的产物,但是直到现在,这个阻拦索仍旧在沿用,其中以美国的MK7液压阻拦系统最为典型。依照现在的发展势头来看,液压阻拦索还将陪伴舰载机良久。
中国航母拦阻索技术
在建设航母拦阻索初期,我国本着“求知若渴”的念头,向俄罗斯寻求帮助,但是却遭到了拒绝。但本着不放弃的精神,我国开始了研制航母拦阻索的漫漫长征路。
航母拦阻索,其实听起来原理非常简单,但是细究下来其实非常困难。尤其是现在舰载机的重量正在飞速增长。以一架20吨的舰载机为例,想要依靠拦阻索成功拉住它,就需要拦阻索至少能够承受数百吨以上的冲力。就技术层面看来,舰载机拦阻原理并不简单。
2012年,我国在地面上经历了成千上百次的失败,才敢在辽宁舰上实验舰载机降落。11月25日,辽宁舰上,一架飞机缓缓降落,所有人屏住呼吸,看着阻拦索能否将其成功拦下,幸运的是,舰载机成功在辽宁舰上降落。世界上又多了一个能够制造航母拦阻索的国家!
有人说上世纪20年代的美国,就已经建设出来航母阻拦索。2012年才成功在航母上布局的中国,凭什么与之“平起平坐”?要知道的是,双方差距的可是近百年的历史啊。
诚然,1924年,就已经出现了类似液压拦阻索的设计图,中国在2012年才正式将这一技术装配到航母之上。但是,别忘了,中国的科研力量已经不容小觑。
航母弹射器我国可能直接从蒸汽弹射跨越到电磁弹射,同理,拦阻索为何不行?液压拦阻索与电磁拦阻索零部件极其相似,说句夸大的话,只要更换零部件就能够令系统焕然一新。
迄今为止,电磁拦阻技术仍旧在持续研究当中。谁能够成功将其应用到航母之上,谁就站在了世界最前列。由此,中国与美国在电磁拦阻索这一领域说是并驾齐驱,其实丝毫不为过。
不敢说中国一定会在美国之前,将这一技术应用到航母之上,但也并不会相差太大。要知道的是,中国仅仅用了不到20年的时间,就完成了美国将近百年的科研成果。以往的质疑,将全部淹没在事实面前,科技成果的体现,才是大国崛起的根本。
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