自从“福特”号航母搭配电磁弹射横空出世后,蒸汽弹射的时代就进入了倒计时。其实蒸汽弹射能从内燃弹射、液压弹射等诸多方式中脱颖而出,有自己本身的绝对优势。
如果细说蒸汽弹射的话,它的诞生时间恐怕比航母还要早,二战时又在德国人手中发扬光大,最终独霸航母几十年。
一、最早的雏形
说出来大家肯定都不信,蒸汽弹射最早不是弹飞机的,而是弹火车的。早在1799年,英国的工程师梅德赫斯特设想:可以在铸铁管道中利用空气压力为交通工具提供动力。
这个想法理论上是行得通的,其实它与汽车内燃发动机的工作原理一样,只不过它不是通过内部燃烧推动活塞运动。而是将内部抽成真空,内外形成的压力差可以推动活塞。等于汽车发动机是从内向外运动,而梅德赫斯特的想法是从外向内。
1938年,英国的发明家平库斯利用梅德赫斯特的设想申请了空气推进的铁路专利。
这个专利就是在两条铁轨之间铺设一条铁铸的气缸,火车头与气缸上的滑动活塞相连。每隔3英里就设置一座拥有80匹马力蒸汽机的泵站,泵站负责为气缸提供气压。
就像航母弹射飞机一样,以3英里为单位,每个泵站负责将火车从自己管辖区内“弹走”。通过测试,平库斯铁路上的火车平均时速达到了每小时65公里,最高速度为每小时110公里。
在那个本茨还没有发明汽车的时代,这速度与现代飞机给我们的直观感受没什么区别。
可结果大家都懂得,如果这项技术很优秀很实用想必世界范围内的铁路都会采用平库斯的专利。最终平库斯连设想好的12英里铁路都没建成。
原因很简单,那个时候的工业技术解决不了汽缸的密封问题,而且铁路运营需要极高的气压值,这是当时蒸汽机都无法胜任的。
二、德国人的花样
若干年后,德国人也选择了类似的技术,不过他们不是弹火车,而是弹火箭。
那种可以点火发射一下子飞到英国的导弹叫V2导弹。V1导弹是有翅膀的飞航式导弹,需要有助推动力才能发射。它可以从运载机上发射,也可以在地上被弹射起飞。
很多文献都记载航母的蒸汽弹射装置是米切尔发明的,但二战后期英、美、苏、法等国大肆抢夺纳粹科学家,并且直接套用、发展他们的研究成果。从一些对比来看,笔者更倾向于V1导弹的弹射装置一定对米切尔产生过启发。因为他们的运作原理是一模一样的。
整套弹射器由斜坡滑轨,与提供弹射动力的发射动力车组成。斜坡滑轨长约45米,导弹放置在可以沿着轨道滑行的台车上。轨道下方就是存储着蒸汽压力的活塞汽缸,轨道顶端有个钩子以便勾住台车。
航母上蒸汽弹射器的轨道是平放的,“台车”是固定飞机的弹射梭,轨道尽头也有类似的钩子用于勾住滑过来的弹射梭。
V1的导弹蒸汽弹射器在1944年正式投入使用,被部署在法国东北部固定的阵地上,专门用于对英国发射V1导弹。
三、曾尝试将导弹搬上军舰
诺曼底登陆后,V1导弹阵地被盟军攻占。当时在海军工程部门任职的米切尔被派驻到法国,专门研究过该发射阵地。所以与其说航母上的蒸汽弹射器是英国人发明的,不如说是德国人启发的。
二战末期德国工程师也曾设想将导弹搬到军舰上,这样可以在海上实施打击。可是过氧化氢与高锰酸钾的反应太剧烈,在军舰相对狭窄、封闭的空间内太过危险,容易把军舰送到海底喂鱼。
德国人也曾尝试过使用蒸汽锅炉制造蒸汽。不过那个时候的军舰大多数都是使用燃煤蒸汽锅炉作为动力,如果提供额外的弹射动力的话,需要加大煤炭和淡水的消耗,对于军舰后勤补给来说非常不划算。
再说,德国海军在二战末期讨论军舰在外海作战的可能性,压根就是个笑话。所以笑话最终没有变成现实。
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