咱們國家的第一艘中國產航空母艦山東艦17日下午在海南三亞某軍港交付海軍，關於航母彈射方式引起了熱議，咱們今天就簡單的談一下關於彈射的幾種方式。

大家最為關心的莫過於電磁彈射技術了，其實電磁彈射技術是航母艦載機起飛的三種方式之一，另兩種是滑躍起飛、蒸汽彈射。

電磁彈射

彈射型艦載機的標誌：加強的前起落架

遼寧艦和山東艦使用的都是滑躍起飛方式。美國現役的11艘航母中，10艘“尼米茲”級核動力航母都採用蒸汽彈射技術，只有2017年服役的新型航母“福特”號上採用了電磁彈射技術，不過“福特”號在電磁彈射這一前沿的航母起降方式方面也處於“摸著石頭過河”階段，仍有一些問題無法完全解決。

美國海軍“福特”級核動力航母上的電磁彈射系統

“福特”級航母的電磁彈射系統由供電系統、控制系統和電磁彈射軌道組成。供電系統由電動機、飛輪儲能裝置和大功率發電機組成。電磁彈射器的原理則是載流導線在磁場中受力，利用磁通量巨大瞬變產生的感應電磁斥力，將飛機彈射升空。

“福特”級航母電磁彈射系統

滑躍起飛

遼寧艦上起飛的殲-15重型戰鬥機

滑躍起飛大部分應用在輕型航空母艦上，比如英國2萬噸“無敵”級輕型航母、泰國1.2萬噸“扎克里納呂貝特”號輕型航母，義大利“加里波第”、義大利“加富爾”。可以說世界上現役的輕型航母和戰略投送艦的標配就是滑躍起飛。而大中型航母也有，比如印度“維克拉瑪蒂亞”、俄羅斯“庫茲涅佐夫”、中國“遼寧”、中國山東艦、英國“伊麗莎白女王”。

英國艦載戰機F-35B在美國馬里蘭測試滑跳起飛

滑躍起飛方式就是在航母起飛甲板末端安裝一個上翹一定角度的滑躍甲板，飛機起飛通過滑躍甲板，飛行軌跡和水平面有一定的仰角，類似於一個拋物線軌跡。由於此時飛機尚未加速到足以平飛的速度，重力大於升力，飛機會下沉，直到和甲板面齊平，這個過程中飛機會持續加速，如果飛機在下降到安全高度之前加速到足以平飛的水平，則滑躍起飛就成功了。

蒸汽彈射

正在彈射的S-3B反潛機

目前只有美國與英國擁有製造技術，並於航艦上使用著，前者為C-13型，後者為BS5型，C-13型除了供給美國海軍使用外，法國海軍也使用此型。

蒸汽彈射器的內部

蒸汽彈射器由發射系統、蒸汽系統、拖索張緊繫統、潤滑及控制系統等部分組成。工作時，由鍋爐產生高壓蒸汽，並把這種高壓蒸汽儲存在蒸汽室裡，彈射前，用拖索將艦載機鉤在往復車上，一旦將高壓蒸汽充入汽缸筒，蒸汽的巨大壓力推動活塞，活塞帶動往復車，往復車就帶動艦載機飛速向前滑動，從而將飛機彈射出去。

航母艦載機被蒸汽彈射原理展示：

由於它體積龐大，需要消耗大量的蒸汽，所以除了彈射器本身的裝置，還有海水淡化裝置、貯水池、高壓水泵、鍋爐、加熱裝置等諸多附屬設施，是一套非常複雜的系統。

美國C-13-2型彈射器的氣缸及斷面示意圖

蒸汽彈射有兩種彈射方式，一種是前輪彈射，另一種是拖索式彈射。後者則只有巴西採用。

企業號航空母艦上正在測試的蒸汽彈射器

蒸氣彈射器造價昂貴、設計、製造和安裝技術均複雜。比如彈射器的核心部件：氣缸。整條彈射器的軌道長度約80米，由兩排平行的氣缸並排組成，每排氣缸又由20多個氣缸連線而成，每個氣缸長4米，頂部有橫貫缸體的狹長開口，截面呈“C”型。

這麼長的氣缸，有能力加工出來是一回事，能精確安裝在航母上，又是另外一回事，除了要考驗冶金能力，還對制安裝工藝有著苛刻的要求。此外，在每一彈射任務中，氣缸都要經受加壓和減壓的過程，開口處難免發生形變，保證形變範圍可控，難度非常高。

氣缸的密封問題就是另一大難點。在彈射器運轉時，缸內壓力非常高，一個手指間大小的壓力就有20至80千克（彈射不同飛機時功率不同，壓力也不一樣），因此彈射器在工作時如何保持密封，這個問題可以說難倒了全世界，不是一般國家能玩轉的。

氣缸的密封方式有兩種，一種是“拉鍊式”密封，氣缸開口兩側設有橡膠帶，但是這種密封方式缺點也很顯而易見，會對橡膠造成磨損，在經過數次使用過後就要更換，增加了使用成本。因此，“拉鍊式”密封只有早期的航母彈射器上才會出現。後來的蒸汽彈射器，則使用了“填條”式密封方法，活塞在氣缸內前進，同時帶動一根柔性金屬條填充進縫隙中完成密封。

蒸汽彈射的另一個重要部件：儲氣罐。儲氣罐的製造難度絲毫不亞於氣缸，僅僅是製造儲氣罐的特種鋼材料，就沒有幾個國家有能力生產。

這種材料要滿足良好的蠕變效能和抗拉強度，同時還要有重量限制和耐高溫效能，罐體還要能承受幾十萬次的加壓、洩壓的疲勞迴圈，製造難度可想而知。