航空母艦上起降艦載機，彈射器的起降效果是優於滑躍式起飛的，所以通常情況下，儘量都是選擇彈射起飛方式。當然，彈射器也分為不同型別，現在主流的是蒸汽彈射器，未來電磁彈射器將逐漸取代蒸汽彈射器，電磁彈射相比蒸汽彈射是有不少的優勢的，我們來聊聊具體有哪些優勢。

1、相比傳統的蒸汽彈射系統，電磁彈射系統的佔用空間要小得多。舉個例子，美軍現役的C-13彈射系統，全重接近540噸，體積1100多立方米。而相比之下，美軍現役的新一代主力艦隊航母福特級所使用的EMALS總重僅有280噸，體積約430立方米。另外，由於蒸汽彈射相比電磁彈射其對艙室的佈置限制更多，換用電磁彈射系統後，在艙室的佈置方面也要靈活不少。

2、彈射飛機的質量大小範圍更大。EMALS的可彈射質量在0.2-45噸之間，而C-13則為20-35噸之間。另外，要想彈射比作戰飛機輕的無人機，只能採用電磁彈射。而對於最大起飛重量超過35噸的重型五代戰鬥機，在滿載狀態下只能用電磁彈射。

3、加速度變化小，由於蒸汽彈射本質原理和氣槍的鋼瓶類似，所以在彈射初段和末端的加速度差距很大，相比之下，電磁彈射的加速度差距更小，可減小對艦載機的結構強度的壓力。

4、彈射前的準備時間，C-13為24分鐘，EMALS為15分鐘，準備時間直接縮短了超過三分之一。

5、可維護性更好。C-13的重大故障平均週期為405次彈射/1次故障，而EMALS則為超過1300次彈射/1次故障。

6、最大彈射能量，C-13為95MJ，EMALS為122MJ。

7、兩次彈射之間的時間間隔上，電磁彈射也明顯低於蒸汽彈射。

事實上，除開電磁彈射有部分麻煩的技術瓶頸，在基本使用效能上，電磁彈射是完全優於蒸汽彈射的。

蒸汽彈射有數十年的使用經驗，比較成熟可靠。對艦艇動力尤其是電力消耗不是很大，控制系統也相對簡單一些。但他也有不少無法克服缺點。第一個就是需要消耗大量的淡水，後勤壓力大。同時彈射時會產生大量的煙霧，影響後續勤務。第二對不同機型的彈射需要單獨設定相應引數，靈活性不足。

而電磁彈射則具有更高的靈活性和便利性。但這是個電力消耗大戶。對艦艇動力和電力管理系統提出了更高的要求。必須要能開發出成熟可靠的綜合電力控制系統和蓄電系統，這是全新技術尚無成熟可靠的方案，未知的風險和問題難以有效控制。但總的方向來說，電磁彈射如能解決上述問題，必將是未來方向

實際上，蒸汽彈射器和電磁彈射器都能滿足現階段航母彈射艦載機的需求，只不過蒸彈代表了現有成熟技術，電彈代表著未來技術潮流，僅此而已。這兩種彈射方式原理上其實都研究的很成熟了，但是理論知識轉化為工程實踐要邁過不少的坎，這也是蒸電之爭的爭議根源所在。

▲福特號航母電磁彈射器模型示意

1、蒸汽彈射器

這種彈射器自從英國率先發明以後，經歷了英、美、法三國的長期使用，期間被美國多次改進完善，可以說已經相當成熟可靠。裝備此類彈射器的航母已經參加過多次實戰，並且常年進行各種大規模軍演，因此最大賣點就是在效能堪用的條件下，技術成熟、實際妥善率高、維護保養人員技能嫻熟。此外，這種彈射器因為實用的時間太久了，其他國家或多或少的都能接觸到其實物或者具體原理，因此研製門檻相對較低。

▲美國CVN-72林肯號航母上檢修蒸汽彈射器

有人會說蒸汽彈射器的主要缺點是如果用於常規航母的話“比較耗油”，這個基本是不存在的。以美國的C-13型蒸汽彈射器為例，其做功最大彈射能量為95MJ。我們以美軍的F/A-18E/F“超級大黃蜂”艦載機滿載起飛重量30噸計，當其被加速到250km/h起飛速度時需要的動能為：0.5x30000x(250/3.6)^2=72.25MJ。這樣子看蒸彈的效能完全夠用，就算是彈射可能滿載超過30噸的F-35C型艦載機也戳戳有餘。那麼如果將其裝在常規動力航母上會耗多少油呢？

我們選擇軍用重質柴油來看，2kg的重柴油燃燒熱就有95MJ，公佈的蒸汽彈射器能量效率為4-6%（我們以4%計），那麼只需要50kg重柴油的燃燒熱值就夠了；然後再考慮一下增壓燃油鍋爐的熱效率（我們以比較保守落後的鍋爐50%熱效率計），那麼也就是需要100kg的重柴油就大大超過彈射一次所需的能量。

尋常常規動力航母（比如燒鍋爐的庫茲涅佐夫號航母），隨便都能攜帶個七八千噸艦用燃油，就說艦上帶個8000噸燃油，彈射器每次消耗0.1噸燃油，就算彈射個1000次，也才消耗100噸燃油，這恐怕是談不上“耗油”吧？

▲蒸汽彈射起飛

那麼蒸汽彈射器真正的缺點是什麼呢？首先，這東西的體積重量比較大，總體佈置結構複雜，比如說C-13型蒸汽彈射器系統總重約530噸，佔用甲板下層空間1100m³；反觀美軍現有的電磁彈射器，系統總重只有280噸，佔用空間也只有425m³；其次，蒸汽彈射器操作環境不夠友好，彈射時甲板蒸汽瀰漫、系統油液洩漏比較多，而電磁彈射器不存在這些問題；再次，蒸汽彈射器因為結構複雜，所繫檢修工作量比較大，每次檢修需要大量操作人員和操作器械在充滿油汙的環境中進行，電磁彈射器則不存在這些問題。最後，蒸汽彈射器的能量輸出曲線變化比較大，電磁彈射的能量輸出變化則比較平緩，飛行員的彈射體驗比較好。所以基本上蒸汽彈射的缺點，大部分都是電磁彈射的優點。

▲美軍檢修蒸汽彈射器部件

2、電磁彈射器與蒸汽彈射器的對比

▲蒸彈和電彈的資料對比

透過看上表，人們有時候會有個誤區，就是發現電磁彈射的最大能量為122MJ，而C-13型蒸彈的最大能量只有95MJ，就誤以為所有電彈都比蒸彈能看輸出高。其實這個只是具體型號之間的比較，不是說蒸彈的最大能量就不能比蒸彈大，在C-13-2型蒸彈的基礎上可以把最大彈射能量做到134MJ，只不過要付出更為龐大的結構體積和重量而已。所以我們還是要看能量效率和功重比，電彈效率60%，整彈效率4-6%；電彈能以不到蒸彈系統一半的體積和重量，輸出蒸彈1.28倍的能量才是關鍵點。

由於篇幅有限，關於電彈和蒸彈的特點我們先說到這裡，如果要往細了說還得分開介紹兩者的具體結構原理，那麼所需的篇幅就太長了，感興趣的可以關注，以後再講。