專利名稱：一種艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于大型船舶技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電磁彈射器，尤其是一種艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，航空母艦艦載飛機(jī)的彈射起飛方式有兩種，一種是蒸汽彈射起飛方式；另一種是現(xiàn)在各大國積極研究技術(shù)一電磁彈射起飛方式。蒸汽彈射起飛方式已是一種技術(shù)成熟、得到較好的應(yīng)用的彈射方式。這種彈射器彈射起飛必須有一批彈射器的控制人員和維護(hù)人員。4個彈射器共需要500余人。由于彈射器是彈射起飛航母戰(zhàn)斗力發(fā)揮的關(guān)鍵，所以這組人員對航母的作用可想而知。但是，彈射器使用復(fù)雜，檢修任務(wù)也相當(dāng)?shù)姆敝?。彈射起飛對航母的動力要求較高母的輸出功率。美國的“尼米茲”級航母的彈射器若以一分鐘每架的速度連續(xù)彈射8架，。因?yàn)閺椛涞膭恿κ歉邷馗邏赫羝?，而這些蒸汽是由主機(jī)鍋爐產(chǎn)生的，所以使用蒸汽彈射無疑會降低航會使航母的功率在短時間內(nèi)下降32%，可見彈射對動力的消耗之大。并且蒸汽彈射器還存在的缺點(diǎn)有(I)維護(hù)成本大，U型密封條更換頻繁而又十分麻煩，對材質(zhì)要求高；(2)使用蒸汽彈射器成本大，效率低，配套設(shè)施多，系統(tǒng)煩瑣，各個環(huán)節(jié)要求高；(3)需消耗大量淡水，美國曾為此考慮過蒸汽冷凝回收裝置，終因體積大及效率低而取消。電磁彈射起飛系統(tǒng)能提供更高的彈射能，并可大大減輕重量、減小體積、方便維護(hù)以及提高可控制性、有效性、可靠性、效率等。電磁彈射器電磁彈射(EML)是指被發(fā)射的物體不啟用自身的動力裝置，而以電磁力為加速手段，靠發(fā)射器賦予的起動力獲得足夠的運(yùn)動能量實(shí)施起飛的一種發(fā)射方式。該技術(shù)一個具有廣闊前景的應(yīng)用領(lǐng)域是飛機(jī)的電磁彈射系統(tǒng)(EMALS)，EMALS可以在短距離內(nèi)用電磁推力使飛機(jī)達(dá)到或接近起飛速度。但是電磁彈射系統(tǒng)需求的能量儲備峰值大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，其利用磁懸浮的原理，將電磁和磁懸浮結(jié)合起來，能夠減小發(fā)射阻力，從而減小彈射系統(tǒng)所需能量。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的這種艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，包括電磁彈射器以及設(shè)置在電磁彈射器上方的磁懸浮系統(tǒng)；所述磁懸浮系統(tǒng)的懸浮部分與艦載機(jī)后部連接；所述電磁彈射器的電磁彈射器動子與艦載機(jī)前部連接。上述磁懸浮系統(tǒng)在艦載機(jī)的后部兩側(cè)各設(shè)有一套，該系統(tǒng)包括底架、設(shè)置在底架上的滑行導(dǎo)軌以及設(shè)置在所述滑行導(dǎo)軌上的懸浮部分；所述懸浮部分通過彈射器牽引連接件與所述艦載機(jī)前部起落架連接。上述滑行導(dǎo)軌是鐵磁體導(dǎo)軌；在懸浮部分上設(shè)置有導(dǎo)向線圈、懸浮線圈，與滑行導(dǎo)軌組成磁懸浮軌道系統(tǒng)。本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型的艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器利用電磁彈射和磁懸浮相結(jié)合的方式，具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢I)速度控制范圍廣無論是未來可能出現(xiàn)更重的飛機(jī)，還是當(dāng)前小而輕的無人機(jī)，電磁彈射器都可以彈射。換句話說可以人為控制彈射器作用在起落架上的力。2)加速度峰均比小，提高了艦載機(jī)的壽命，減少過大的瞬時過載對機(jī)體的破壞。3)相比蒸汽彈射器需要的操縱人員更少。4)能量利用率更高電磁磁懸浮彈射器由于使用電磁能，比傳統(tǒng)蒸汽彈射器能量消耗更少。5)相比研制中的電磁彈射器，由于飛機(jī)與甲板間的摩擦力非常小甚至為0，能量的利用率更高，彈射飛機(jī)的能力更強(qiáng)。6)系統(tǒng)質(zhì)量,體積小于傳統(tǒng)的蒸汽彈射方式。
圖1為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)圖；圖2為圖1的局部放大圖；圖3為本實(shí)用新型的電磁彈射器結(jié)構(gòu)框圖。其中1為電磁彈射器動子；2為懸浮部分；3為艦載機(jī)；4為滑行導(dǎo)軌；5為底架；6為彈射器牽引連接件。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述參見圖1和圖2，本實(shí)用新型的艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，包括電磁彈射器以及設(shè)置在電磁彈射器上方的磁懸浮系統(tǒng)；磁懸浮系統(tǒng)的懸浮部分2與艦載機(jī)3后部連接；電磁彈射器的電磁彈射器動子I (也稱滑橇)與艦載機(jī)3前部連接。磁懸浮系統(tǒng)在艦載機(jī)3的后部兩側(cè)各設(shè)有一套，該系統(tǒng)包括底架5、設(shè)置在底架5上的滑行導(dǎo)軌4以及設(shè)置在所述滑行導(dǎo)軌4上的懸浮部分2 ;懸浮部分2通過彈射器牽引連接件6與所述艦載機(jī)3前部起落架連接。所述滑行導(dǎo)軌4是鐵磁體導(dǎo)軌；在懸浮部分2上設(shè)置有導(dǎo)向線圈、懸浮線圈，與滑行導(dǎo)軌4組成磁懸浮軌道系統(tǒng)。本實(shí)用新型的電磁彈射器結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示，它的實(shí)質(zhì)是按電動機(jī)原理工作的，推力來自洛倫茲力或安培力，分成儲能系統(tǒng)、電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、驅(qū)動裝置、負(fù)載(即與滑橇連接的艦載機(jī)3)、控制系統(tǒng)和信號傳感裝置。其推進(jìn)原理為采用直線同步電機(jī)作為推進(jìn)動力，安裝在滑橇中心的線圈起勵磁線圈作用，當(dāng)軌道中間的三相直線電機(jī)繞組供電，將在線圈中產(chǎn)生出感應(yīng)電流，然后由電磁場作用產(chǎn)生驅(qū)動滑橇運(yùn)動的推進(jìn)力。
權(quán)利要求1.一種艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于，包括電磁彈射器以及設(shè)置在電磁彈射器上方的磁懸浮系統(tǒng)；所述磁懸浮系統(tǒng)的懸浮部分(2)與艦載機(jī)(3)后部連接；所述電磁彈射器的電磁彈射器動子(I)與艦載機(jī)(3)前部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于，所述磁懸浮系統(tǒng)在艦載機(jī)(3)的后部兩側(cè)各設(shè)有一套，該系統(tǒng)包括底架(5)、設(shè)置在底架(5)上的滑行導(dǎo)軌(4)以及設(shè)置在所述滑行導(dǎo)軌(4)上的懸浮部分(2);所述懸浮部分(2)通過彈射器牽引連接件(6)與所述艦載機(jī)(3)前部起落架連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，其特征在于，所述滑行導(dǎo)軌(4)是鐵磁體導(dǎo)軌；在懸浮 部分(2)上設(shè)置有導(dǎo)向線圈、懸浮線圈，與滑行導(dǎo)軌(4)組成磁懸浮軌道系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射器，包括電磁彈射器以及設(shè)置在電磁彈射器上方的磁懸浮系統(tǒng)；所述磁懸浮系統(tǒng)的懸浮部分與艦載機(jī)后部連接；所述電磁彈射器的電磁彈射器動子與艦載機(jī)前部連接。其利用磁懸浮的原理，將電磁和磁懸浮結(jié)合起來，能夠減小發(fā)射阻力，從而減小彈射系統(tǒng)所需能量。
文檔編號B64F1/06GK202911954SQ20122054302
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者洪葦江, 李碩, 宋一凡, 劉曉飛 申請人:洪葦江, 李碩, 宋一凡, 劉曉飛