目前,中美兩國都在積極發展電磁彈射系統,未來航母的戰鬥力無疑會大增,同時高盧國也在閃轉騰挪從美國那裡引進和自己開發電磁彈射技術。而傳統的航空母艦隻要有條件裝備的都是蒸汽彈射器。曾經有一段時間中國也在兩種型別的彈射器上有過一些迷茫,但最終公認的是要大力發展電磁彈射器。
人們公認電磁彈射器代表未來的航母彈射器技術,那麼就必然存在電磁彈射器的彈射效率高於蒸汽彈射器和技術水平高於蒸汽彈射器的情況。而來的大國都在搞電磁彈射器,蒸汽彈射器作為成熟有效的彈射技術,實際上在相當長一段時間裡是不會被放棄的,如果有的國家想要搞彈射航母但又沒有電磁彈射器技術,蒸汽彈射器還是一個不錯的選擇。
目前公開的電磁彈射器是USA的福特級航母上使用的電磁彈射器,但首艦福特號也因為彈射器技術而遲遲無法形成戰鬥力成為該海軍的心病。究其原因還是關於技術,福特級採用了新型核反應堆,發電效率大增,則對電磁彈射器的供能能力也在增強,但是除了供能還有儲能問題,這才是困擾福特級的關鍵所在。
人們認為蒸汽彈射器小號的能量少,但實際上蒸汽彈射器每彈射一次就要消耗掉614公斤水蒸氣,水的比熱容是4.2×10³ J/(kg℃),也就是一公斤水溫度每升高一攝氏度就要消耗4200焦耳的能量,普通鍋爐的水蒸氣溫度是400攝氏度左右,按照保守計算升高350度,就要消耗掉9億多焦耳的能量,如果45秒彈射一架飛機,則一臺彈射器需要在45秒內消耗614公斤的水蒸氣,如果用熱機對水加熱,則需要有效利用功率至少20MW,也就是一臺LM2500最強型燃氣輪機最多滿足兩臺彈射器。故而蒸汽彈射器需要提前儲備大量水蒸氣,在彈射過程中也要儘可能重新利用水蒸氣,同時還要依靠熱機不斷地生產水蒸氣。
蒸汽彈射器每次彈射都要損失一些蒸汽,需要重新制造
實際上蒸汽彈射器的能量消耗也非常巨大,傳統的常規航母上採用的都是增壓鍋爐,一是為了能直接生產水蒸氣,降低能耗。二是為了和核動力系統實現對接,畢竟鍋爐換成核反應堆就完成常規到核動力的轉化了。但即使如此,常規航母在進行幾十次彈射後航速依然會下降,因為彈射器消耗大量水蒸氣影響了渦輪機的正常工作,蒸汽損耗部位主要是彈射器甲板部分,彈射器掛鉤兩側各有一個管道在甲板下,這兩個管道上方有一個拉鍊一樣的裝置,掛鉤前端開形成一個無阻礙的槽,掛鉤劃過後迅速閉合,既保證掛鉤前進不受影響也確保蒸汽儘可能的少洩露。
圖中蒸汽彈射器紅色部分閉合,椎體前端分開,藍色部分是防止過度裝機的緩衝液體
蒸汽疏導,回收,儲存等需要佔據大量空間,同時甲板部分也有大量的彈射裝置,所以整體上蒸汽彈射器佔用的空間要比電磁彈射器多,蒸汽在傳導和儲存過程中還會散熱損失能量,故而蒸汽彈射器效率不及電磁彈射器。
所以目前有條件的國家在大力發展電磁彈射器是因為電磁彈射器能量使用效率高,這就為未來更大更重的飛機上航空母艦打下了基礎,而蒸汽彈射器因為技術和空間的限制很難進一步提高效率,所以被取代是正常的。