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中国自行研发出的航母拦阻索,这根钢绳的重要性有多大?

作者:admin 发布时间: 2024-07-18 00:47:48

简介:】早在110多年前的1911年,美国飞行员尤金·伊利就驾驶着只有454公斤重的飞机,创造人类历史上首次在巡洋舰上进行着舰试验。当时这架飞机的挂钩就抓住了平台上的五根钢索。
不过

早在110多年前的1911年,美国飞行员尤金·伊利就驾驶着只有454公斤重的飞机,创造人类历史上首次在巡洋舰上进行着舰试验。当时这架飞机的挂钩就抓住了平台上的五根钢索。

不过早期螺旋桨飞机速度很慢,质量也小,因此最初的阻拦索也很简单,就是一根钢索,在两头悬挂着沙袋。这种阻拦索放在甲板上,当降落的飞机滑过阻拦索,就会被阻拦索绊住。从而有效地降低飞机的速度,让飞机在很短的时间内停下来。

1924年的时候,英国人诺登和巴思设计成功了一套液压阻拦装置,这套装置在1927年的时候被美国人引进了回去。

不过,早期的液压阻拦索由于技术限制问题,其阻力非常的有限。一般设计阻拦力也就在3-5吨左右,应对着舰速度为100公里/小时以内的飞机、其重量也只有几吨而已。

虽然德国人在1939年就搞出了喷气式战斗机了。可是二战期间喷气式战机还没有大范围的出现,航母上使用的基本上还是螺旋桨战斗机。这种战机的飞行速度比较慢、重量不大,所以对阻拦索的要求并不是太高。

看过资料和影视剧的人就会发现:二战时期的航母甲板上,一般都设有10-15道阻拦索和3-5道防冲网,密密麻麻,简直就像捕捉钢铁飞虫的蜘蛛网一样。其实我们可以得出一个小小的结论:二战的时候,航母阻拦索已经开始大规模的应用了。

说完了航母拦阻索的发展历史以后,我们来看看:现如今的航母拦阻索有哪些特点呢?另外我国的航母拦阻索的发展又经历了什么呢?

二战以后,各国的军事水平、军事科技得到了大规模的发展和质的提高。特别是在美苏争霸的大背景下,战斗机的发展那是飞一般的快了,无论是速度还是重量都跟二战时期不是一个档次了。

现代航母上降落飞机一般采用两种方案了:一是垂直起降,例如:著名的“鹞式战机”;另外一种就是自由降落,这种方式就要采用;拦阻索装置了。

很多人会说垂直起降战机不是挺好,既解决了起飞的问题、也解决了在航母上降落的问题。这样一来,弹射装置和阻拦索装置都省去了。

毕竟垂直起降战机对跑道几乎是:“零要求”。可是凡事有利就有弊,目前世界上主流的航母舰载机还是采用的传统起降模式的。

垂直起降战机有三个无法忽视的重大缺陷:

一是,战机起飞或者下降采用的是垂直模式,这样一来耗油量就超高了。一般垂直起降战机起飞和降落两个过程就要消耗掉所携带燃油的三分之一以上。

二是,载弹量太小,鹞式战机载弹量只有2.2吨左右而同期美国的F-14有6.5吨。垂直起降战机如果加大载弹量的话就无法垂直起降了,载弹量是战机战斗力的核心指标——载弹量太小也就没啥意义了。

三,垂直起降的战斗机对周边环境的要求也很高。垂直起降战斗机发动机在全负荷运转的时候,一旦因为起飞掀起的沙土被吸进运转中的发动机就有可能发生不可估量的后果 。

另外垂直起降战机对飞行员的要求很高,这种战机的故障率也高、维护难度和频率也很大等等。

不过垂直起降战斗机的优势也很明显,未来要是能够彻底解决大功率发动机的问题,垂直起降也许是个不错的选择。

这样就是说明了一个现实的问题:未来相当长一段时间里面,航母上面常规战机还是主力,那么阻拦索就是航母上的一个必备产品了。

现在战机跟二战的时候没法比了,重量、速度都实现了跨越式的发展了。现代航母对阻拦索的要求也越来越高了,使用二战时期的那种类似“绊马索”肯定是不行了。

目前世界上主流航母上使用的都是新一代的——液压阻拦索。

这种液压阻拦索一般由制动器械、液压缓冲系统以及冷却系统组成。其中最核心的就是制动器械了,也就是大家经常看到的阻拦索,当中包括:产生制动力的阻拦机构、保持制动缸压力的控制阀、保证阻拦飞机后能够迅速回位的蓄压器。

现在世界上比较典型的阻拦系统是美国航母普遍采用的MK7液压阻拦系统。

大概操作流程是这样的:当舰载机的尾钩挂上阻拦索后,拉动滑轮索,带动主液压缸的活塞,将主液压缸里的油液经过定长冲跑控制系统,挤压进蓄能器。这个过程中产生压力损失,从而使飞机逐渐减速。

这套系统中最关键的部分就是:阻拦索了。这玩意不光要跟飞机接触所以本身的强度不能太大,另外还要有效地降低飞机的速度,本身的强度又要足够大才行。

我们还是以美国的MK7型阻拦装置为例,其使用的阻拦索有两种规格,一种是:6x30平钢绞大麻纤维芯阻拦索,一种是6x30平钢绞聚醋芯阻拦索。

总之一句话,航母上面的阻拦索系统对材料学、控制学、力学的要求都比较高,绝对算是一个高科技产品了。

我们发展航母的历史比较短,起码不能跟航母传统大国美国人相比较了。我们的第一艘航母辽宁舰大家都知道怎么来的,原型是乌克兰的一艘报废的——库兹涅佐夫号航母。

不过我们航母的发展速度确实是世界上最快的,如今第二艘滑跃航母已经服役很长时间了;第三艘电磁弹射击型航母也已经下水了,估计过不了几年也要服役了。

前面分析过了,只要发展航母、只要用固定翼的常规舰载机那么阻拦索就必然是一个迈不过去的产品了。一开始的时候,我们是准备找俄罗斯引起这套东西的,可是俄罗斯因为各种原因——并没有卖给我们。

大家都知道:欧美对我们的先进武器一直是采取的禁运态度。其实这里面主要还是美国人的因素,我就不说了——大家都懂得。

现在世界上除了我们以外:能够独立造出先进阻拦系统的也就两个国家了—美、俄两国,不过英国人也有相关的技术实力。

一个不愿意卖给我们、一个对我们采取了禁运措施。这样一来,我们要想发展航母的话,也只有华山一条路了——自己研究和制造阻拦索装置。

最终的结果大家都知道了,我们成为继美俄之后第三个独立造出世界上先进阻拦索系统的国家了。

其实造阻拦索最难的还是阻拦索本身了,也就是负责挂住舰载机尾部的那根“钢丝绳”了。大家可千万不要小看了这个东西,这玩意可是不好制造的。

例如:美国的MK7的阻拦装置,一般每根阻拦索是由6股钢丝绳组成的,每股钢丝绳又是由12根主钢丝、12根中间尺度的钢丝和6根呈三角状布置的细钢丝扭结成的。

每股钢丝绳之间还有交接钢丝,每根钢丝绳芯部还设有油浸大麻纤维。这种阻拦索能够承受最大85万牛(相当于80多吨重力)的拉拽力。

我国航母上面具体的阻拦索尺寸和图纸目前并没有公开,这应该涉及到了军事机密了。不过反正目前我们已经是稳稳地制造出来了。如今我国的“辽宁”舰和002型航空母舰一共配备了8套阻拦系统,未来003型和004型也会大量使用。

一个简单的航母阻拦索实际上考验的是一个国家的基础科学研究、材料水平、机械加工技术、电子(阻拦索工作涉及到一些自动控制)、液压技术等等方面。

目前世界上有航母的国家有很多,可是能独立造出阻拦索的国家不超过四个,例如:法国的戴高乐号航母就买的美国人的阻拦索,据传一套要150万美元左右,一艘航母估计单单阻拦索就要花数千万美元了。

我们现在能够独立地造出航母阻拦索系统,甚至是航母的电磁弹射系统,这其实说明了两个问题:

一是,我国这些年在科技上、特别是在军工领域的科技上已经取得了巨大的飞跃式发展了。有些科技已经达到了甚至超过了世界一流的水平了。

第二个方面就是真真切切地告诉了我们一个事实:核心科技、军事科技上面靠别人、靠买肯定是不行的。

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