国宝级院士再立新功?中国航母电磁拦阻独步全球

电磁拦阻系统不是新鲜事物，美国人的先进阻拦装置（AAG）已经试验了好几年，AAG主要由阻拦机和软件控制系统组成。阻拦机是用来吸收舰载机着舰瞬间产生的冲击的，它的构成很简洁，包括水力涡轮、带有一定惯量的锥形鼓轮、机械制动装置、感应电机以及一根连接以上构件的旋转轴。

当尾钩与阻拦索接触时，滑轮索从锥形鼓轮中牵出，使旋转轴转动，旋转轴连接的水力涡轮吸收了一半以上的舰载机动能；电力调节系统通过传感器控制感应电机的转速，从而控制作用在旋转轴上的扭矩，使锥状鼓轮上的缆索以充分恒定的张力释放，阻拦机的摩擦制动器作为备用的吸能部件，在感应电机或水力涡轮失效时使用，确保整个阻拦系统的可靠性。最终实现舰载机的安全降落。

电磁拦阻系统的优势主要体现在以下几个方面：

一是使用灵活，提高了回收速度。液压拦阻虽然号称可以达到每分钟一架的回收速度，但是前提是这些飞机必须是同一型号，打个比方，一架F18战斗机和一架T45教练机如果要先后降落花的时间可能至少得十分钟左右，F18和T45个头和重量相差太大。

液压拦阻装置要利用甲板下面的配重和调节阀进行调整。以适应不同的战机拦阻阻尼做功的需要，否则就会出现T45因为冲击过大而解体，F18因为拦阻阻尼不够而落海的尴尬局面。以前的尼米兹级，不同种类战机返回后，只有等一型的战机回收完才能回收另一型战机，造成战机利用率低。

采取电磁拦阻装置，战机返回随时可以回收，各种战机不同型号可以穿插进行回收。因为电磁拦阻装置的调节过程十分简单：只需按一下按钮就OK了，极大的提高了使用灵活性。

二是维护简单，能有效降低运行费用。尼米兹级上的拦阻索系统十分庞大，甲板下面安放着巨大的液压活塞和拥有40个滑轮的滑轮架，仅仅活动部件的重量就超过2000千克，加上固定部件，整个液压拦阻系统的重量近43吨。

而AAG系统的组成就简单的多了，由于省去了复杂的液压系统，整个系统的主要部分只有三个部件，液体涡轮阻尼器、锥形卷筒及电磁阻尼器。系统总重量在20吨左右。维护人员也大大减少，采用AAG系统的福特级比尼米兹级减少了近700名船员，这其中有很大一部分都是拦阻系统的维护人员。

三是制动载荷平稳，可以延长舰载机的寿命。一般而言，舰载机的重量和机体结构都要强于同型号的陆基飞机，F-18舰载机比陆基型的重了1324千克，前后起落架的增重就达500多千克。着舰钩挂上阻拦索后会在机体上产生向下的加速度，因而加大了机体的下沉速度。

舰载机起落架加强的原因就是要应付这种额外的加速度。传统的液压阻拦系统过于复杂，在舰载机的瞬间冲击下几吨重的活动部件都要从静止进入到运动状态，因此舰载机在着舰瞬间受到的冲击很大！对飞机而言，这种强大的过载会对机体强度和寿命造成不可逆转的损害，甚至出现过舰载机降落后被拦阻索扯断机尾的事故。

在AAG系统中，滑轮阻尼器多了两个测量拉力的传感器。它可以直接把不同的拉力信号传送给中央集中控制器，提醒其启动相应的控制程序，将舰载机着舰钩的制动载荷值控制在3.5G左右，而液压阻拦系统的制动载荷值是6G，这一数值越低，对舰载机的冲击也就越小，从而间接的延长了舰载机的寿命。

虽然美国人在该领域走在前面，但是我们作为后来者已经迎头赶上，甚至在某些方面有所超越。根据马伟明院士所言，中国电磁阻拦装置有了创新，用一个新型结构代替锥形卷筒，横向尺寸缩小了三分之一，可靠性也更高。

与此同时，我们在全电推进、电磁弹射等方面也取得了重大突破，中国的全电推进技术采用中压直流全电推进技术，相较于美国现在采用的中压交流技术整整领先一代。在未来的055大驱和国产核动力航母上，这些先进技术都将亮相。

回首过去，人民海军长期以来只能徘徊在近海，空潜快长期以来是这只军队的特色。展望未来，随着国产航母和大驱的入役，洋洋相信人民海军的脚步将会稳健的走向更远的深蓝。