主题：【原创】八股解读：中国新建航母用电磁弹射？ -- 种植园土
家园 如果说来，似乎原理很简单。但技术上难在哪里？ 超级电容+直线电机-->瞬间爆发力
超级电容技术中国早就有了；直线电机只是线圈技术特别一点而已。
如果功率不是很大，超导技术是不是要用？应对瞬间电流过大？
具体难在哪里？加工高精度？
假如70米距离，把30吨（30000kg)飞机（舰载预警机或满载油、弹的J15）加速到300公里/小时（300k/3.6k=83.3m/s)，
那么能量=0.5*m*V^2=0.5×30000×（83.3）^2=104166666.67焦耳
4台=104166666.67*4=416666666.67焦耳
T=30s
电功率=416666666.67/30=
不计损耗的电功率=13888889瓦=14000千瓦
考虑到能量损耗（发电过程、储存如电容过程、弹射过程）、其它能量需求（不含推进但包括电气设备、武器系统、生活区），补上喷气发动机的推力，总共按4倍发电功率计算冗余，那么需要5.6万千瓦总功率。
国产GT25000燃气轮机功率为25000~29000kw,似乎两台燃气轮机专门供弹射，功率就够。
不过库兹涅佐夫号航母，主机功率大概有8万千瓦--这是滑跑的吧？
家园 晨枫的帖子有详细的计算 晨枫的博客有详细的分析和计算，链接如下 外链出处
至于电磁弹射所需要的功率，这是可以计算出来的。美国海军设计中的电磁弹射系统的核心是直线感应电动机，要求使舰载机在3秒内在91米冲程内达到55节到200节的起飞速度,具体速度取决于实际需求和飞机重量。为简化计算，假定舰载机发动机在弹射过程中做的功以及其它阻力可以忽略不计，并假定电磁弹射系统对舰载机的作用力是均衡的，也就是达到匀加速。美国海军对弹射的要求是使45吨的舰载机在91米冲程内达到130节（66.88米/秒），也就是说，整个过程中的加速时间为2.72秒，加速度为24.57米/秒平方，对舰载机的推力为1105.9千牛，整个过程中做功100.6兆焦，平均净输出功率为37兆瓦。由于功率等于推力与速度的乘积，推力恒定，故舰载机速度最大的时候，功率最大，为74兆瓦。如果电磁弹射系统的效率为60%，此时电磁弹射系统的功率应为123.6兆瓦。对于苏-27来说，苏霍伊试飞员萨多伏尼科夫曾轻载试飞出180公里/小时的起飞速度，折合50米/秒。假定正常起飞重量和一般水平的飞行员手里需要增加到和美国海军标准一样的66.88米/秒，还是用91米的冲程，但发动机打开加力，也就是说有250千牛的额外推力。另外正常起飞重量降低到30吨，那峰值功率下降到32.6兆瓦，平均功率16.3兆瓦，尼米兹级的舰载发电能力不加改装就可以同时承担两架的起飞，当然这是别人都不得用电的理想情况。
对于加重的苏-30，满载起飞重38.8吨，算40吨。但上面的计算对滑跃起飞的作用一点也没有考虑，在有初始迎角的情况下，安全离舰的速度要降低，用美国海军和萨多什尼科夫的数字折中一下，取58米/秒，那峰值功率反而下降为27兆瓦，平均功率13.5兆瓦，可见滑跃的作用是很大的。
E-2C预警机的重量其实反而没有战斗机重，只有20吨。假定和苏-30一样的起飞速度，即使不扣除发动机的推力（螺旋桨的马力和推力之间的折算与速度有关，不便于简化计算），峰值功率也进一步下降为21.4兆瓦，平均功率10.7兆瓦。
非全电推进的“尼米兹”级的发电能力为64兆瓦，中国航母比“尼米兹”级要小一点，但采用全电推进的话，发电能力更高，采用超级电容或飞轮储能的话，电磁弹射这样的间隙耗电是能够满足的。
家园 兵器知识上原来有篇文章说得不错 说得很不错，电磁弹射其实从技术上来看没不可克服的困难，关键是系统的可靠性。要能满足未来作战时飞机高强度的出动。但解决起来说起来容易做起来难，这个东西放大到能弹射飞机，从基础原件到具体设计都有许多问题需要解决。
至于国内决策者，因为是首次，很多人从保险角度会有把美国人走过的路再走一遍的保守想法这不稀奇，关键是要让决策者看到成功的希望。而且电磁弹射是未来发展方向，即使首艘航母装了蒸汽弹射，也会预留改装成电磁弹射的空间的，另外在初始设计时电力系统也要为未来电磁弹射的使用预留空间。
至于滑跃起飞，应该在决策层早就否定了，俄国的实践证明滑跃起飞无法解决预警机的问题，在出动强度上也无法和蒸汽弹射相比。
家园 外行看法：超大电容器联结技术和工艺 进一步说是超大电容器阵列内部及其与外设的联结技术和工艺。
这样的设备要求的电压不应该太大(防止电弧)，但是瞬时电流恐怕大得不得了。设想战斗要求舰载机一次全部出动，那么反复放电的回路必须严格可靠。大电流(究竟多大，不做过是不可能知道的)时，某些次要物理机制可能突然变得显著而产生意料不到的危害。
我猜测马伟明解决的问题有两个。首先是如何检测和实现极大电流。这包括普查所有次要物理机制。所以他的测试仪器一定有令人敬畏的动态范围。其次是建立试验模型，成功地演示其参数，如最大允许电流等，可以提供足够安全冗余。
家园 这个解释好，起码俺看来够内行了！
家园 传言 为什么我国要造航母这么多年，为什么还没有造出来，那是因为弹射器卡脖子了，因为滑越式航母的战斗力不行，我国研制弹射器已经有？？年历史了，，电磁炮，上海的磁悬浮列车我想大家都是知道的，他们都是相关的，以此推断我们的电磁弹射器也有相当的功底了
要了解中国海军对航母的渴望，必读刘华清的自传。
刘华清在当海军司令，感到潜艇不能成为海军的支柱，这可以从德国在二战中的潜艇狼群战术只用了八个月，就被美国粉碎。
因为潜艇只要被发现，如果没有水面战舰的保护，很容易被摧毁，潜艇只是系统中的一个节点。没有制空权，就没制海权，当时中国海军需要岸基飞机的保护，要修无数的地面飞机场，飞机的滞留空中时间短，缺乏机动性。
感到航母，大型水面战舰，潜艇都是必须的武器系统工程。中国开始在80年代规划航母。首先配套大型水面战舰，90年代初搞出112，113，并且研究第二代核潜艇093/094。
航母也开始预研，买了澳大利亚的墨尔本，和法国合作，考察弹射器。因为***风波，西方对中国军事制裁，中国把目光转到俄罗斯，到乌克兰买下了“瓦良格“号空壳及其图纸， “乌里扬诺夫斯克”号核动力航母的图纸也落入中国手中，中国的航母以乌里扬诺夫斯克号图纸为参考的设计。
但是瓦良格到底买来干什么？这是最大的迷雾，困惑了很多人。我知道的是华中理工大学在1996年分到了几卡车图纸，在其中搞再次开发。乌号的该舰设计尺寸全长324.6米，宽39.8米，吃水11米，飞行甲板宽75.5米，标准排水量6万吨，满载排水量7.9万吨。
反应堆采用4座KN-3压水堆，带动4台蒸汽轮机，4轴、20万轴马力，最大航速超过30节。设计搭载70架各型飞机。
包括Su-33战斗机（Su-27K，海军型），Su-25K攻击机（很多人分析中国开发J10H代替）和Yak-44E预警机，虽然舰艏仍采用滑跃起飞甲板，但舰上在斜角甲板上拟装二部蒸汽弹射器。瓦良格和乌里扬诺夫斯克的结构类似，中国买来可能作为参考，因为乌号已经被拆解了。
美国“小鹰”级全长323.6米，宽39.6米，吃水11.4米，标准排水量61174吨，满载排水量分别为81780吨。主机为西屋公司的4台蒸汽锅炉，总功率280000万马力，最大航速30节，续航力为12000海里/20节。其飞行甲板长318.8米，宽76.8米
中国发现美国苏联的航母飞行甲板长320米，宽70米，不是偶然性，而是最优化的选择，航母过小过大都不合算。我得到的内幕是中国的航母甲板大小为320M×70M,标准排水量6万吨，满排水量8万吨。和乌里扬诺夫斯克”号接近，略小于“小鹰”号。
外观非常像“小鹰”号，内部结构采用了“乌里扬诺夫斯克”号结构。综合了美俄法的设计特点，航母设计还是很漂亮的。中国航母设计图纸模型的大小外形结构现在都已经定型了，常规动力代号085，核动力代号为089，都是同一图纸的衍生，085/089计划的外观大小都相同，只是内部动力不同。
认为这种型号最适合中国战略，类同美国尼米茨系列定型后，可持续建造。避免走苏联的弯路，不停的重新设计，造成很大浪费。
航母的配套工程弹射器由二重集团开发，没有迹象表明成功了，但也有内幕人士说早搞定了，如果不成功的话，只能搞滑跃式航母，战斗力将下降70%。这也是中国迟迟不建设航母的原因所在，可以肯定说，中国航母会用弹射器。并且是电磁弹射器
航母的动力不会用燃气轮机（R0110是给052D和051D用的），肯定选择蒸汽轮机，可靠性高，动力大，中国技术非常成熟，使用成本低。各子系统的建造今年被指定到全国各厂家，这也是航母小道消息满天飞的原因。特种钢板在宝钢，第一块钢板已经切割了，阻拦索在鞍钢。
052D用于反导和远程防空，054B用于反潜和近程防空。
- 复 传言
家园 海军太需要航母了: [没有制空权，就没制海权] 家园 德、俄的案例都证明狼群战术很被动。 且美日是专门加强反潜的。未来的战争是争夺天、空主导权为首，航母、地面为辅的战争。
航母和坦克不可没有，但它们出现在一战末，黄金时代在二战，在导弹时代，很有点昔日战列舰的味道了。
不过，12.8上海抗战的时候，日本炮舰还是发挥了很大作用的，就象96年台海，美国航母一来，我们什么样的屈辱都要忍受--看对手和自身的实力了。
但是，既然这个产6亿吨钢，什么都造点也无所谓。
家园 近海不需要航母，远洋离不开航母 美军的航母跑到黄海东海来不是找死是什么？流氓加无赖。真打起来早就被击沉N次了。但是太平洋印度洋上对决，还真少不了航母。
潜艇费效比高，以前中国穷，搞潜艇没错。常规海战光靠潜艇不行，毕竟潜艇是用来搞偷袭的，是暗器。俺觉得潜艇的最大用处是携带洲际弹道导弹打核大战。
家园 如果是真的，果然是震撼。我中华威武也！