蒸汽弹射器

蒸汽喷射器的工作原理
蒸汽喷射器是一种利用高速喷射蒸汽产生负压的设备。

其工作原理可以概括如下：
1. 蒸汽供应：蒸汽喷射器通过连接到蒸汽源（如锅炉或蒸汽发生器）来获取蒸汽。

蒸汽源提供高温和高压的蒸汽。

2. 主喷嘴：蒸汽喷射器内部有一个主喷嘴，通常为环形设计。

蒸汽从主喷嘴中高速喷出，形成一个气流。

3. 混合室：气流在喷射器内部与外界空气混合，在混合室中形成高速的喷射流。

混合室设计使蒸汽与外界空气充分混合。

4. 负压产生：当喷射流从喷射器口喷出时，它会通过喷射器的收缩部分，形成一个窄小的喉道。

喷射流速度增加，压力降低，产生负压。

5. 吸入流体：产生的负压通过吸引作用力，将外界流体（如水或其他液体）吸入到喷射器中。

6. 混合：喷射器内喷射流与吸入流体混合，形成蒸汽和吸入流体的混合物。

7. 冷凝：混合物进一步沿着喷射器内部冷却，并逐渐转变为液体。

通过以上过程，蒸汽喷射器将蒸汽的能量转化为负压，实现吸
入和混合流体的功能。

因其简单结构和可靠性，蒸汽喷射器被广泛应用于许多工业和商业领域，如清洗、加热、真空提取等。

兵器知识库-战后以来航空母舰经历过哪些重大技术发展1946年，第一架“鬼怪”型喷气式战斗机在美国海军“罗斯福”号航空母舰上弹射起飞，这种在重量和航速方面都比螺旋桨飞机大好几倍的喷气式飞机使航空母舰面临一次严峻的考验。

老式的弹射阻拦装置和直通型飞机甲板已很难满足它的战术需求，于是，航空母舰开始了三次大的技术革命。

1950年，英国研制成功能弹射30吨以上超音速喷气式飞机的蒸汽弹射器，并正式装备“英仙座”号航空母舰使用。

40年来，世界上几乎所有大、中型航空母舰都是装备这种弹射器。

1951年8月，英国“凯旋”号航空母舰的舰载机第一次从10度斜角的飞行甲板上试飞成功。

1年后，美国海军“中途岛”号航空母舰经过400多次试验，也正式采用了这种飞行甲板。

这种飞行甲板分起飞区、降落区和待机区三大部分，直段部分用于舰载机弹射起飞，斜角部分用于降落，上层建筑前方的三角区则用于停机。

这种起飞、降落和机种调整互不干扰又可同时进行的斜直两段式飞行甲板倍受青睐，目前大、中型航空母舰还都在采用这种甲板形式。

1961年，世界上第一艘核动力航空母舰美国海军9万吨级的“企业”号正式服役，把航空母舰的发展推向了一个最高点。

核动力装置的采用，赋予航空母舰极大的续航力。

1964年，“企业”号航母进行了总航程达3万公里的无补给环球航行。

30年来，“企业”号航母仅更换过3次燃料，累计航程却已达50万海里，相当于绕地球航行了23圈。

目前，这种超级核动力航空母舰世界上已有6艘服役，都集中在美国。

到本世纪末，此类航空母舰将发展到15艘，其中美国9艘，前苏联4艘，法国2艘。

蒸汽弹射器、斜直两段式飞行甲板和核动力推进这三大关键技术的推广应用，大大提高了航空母舰的突击威力和远洋机动能力。

原创干货：用数据和计算带你深入了解航母蒸汽弹射器美国的航母蒸汽弹射器技术是世界无国家能敌的，完整的掌握设计、生产、使用技术的国家。

美国的航母弹射器也经历了几代的发展进步，在现代航母中使用的就有C-7、C-11、C-11-1、C-13、C-13-1、C-13-2多种蒸汽弹射器。

具体使用情况：CV43珊瑚海（安装3套C-11-1弹射器）CV60萨拉托加（安装2套C-11 2套C-7弹射器）CV61漫游者（安装4套C-7弹射器）CV62独立（安装4套C-13弹射器）CV63小鹰（安装4套C-13弹射器）CV64星座（安装4套C-13弹射器）CVN65企业（安装4套C-13-1弹射器）CV66美国（安装3套C-13 1套C-13-1弹射器）CV67肯尼迪（安装3套C-13 1套C-13-1弹射器）CVN68尼米兹（安装4套C-13-1弹射器）CVN69艾森豪威尔（安装4套C-13-1弹射器）CVN70卡尔文森（安装4套C-13-1弹射器）CVN71罗斯福（安装4套C-13-1弹射器）CVN72林肯（安装4套C-13-2弹射器）CVN73华盛顿（安装4套C-13-2弹射器）CVN74斯坦尼斯（安装4套C-13-2弹射器）CVN75杜鲁门（安装4套C-13-2弹射器）CVN76里根（安装4套C-13-2弹射器）CVNX－77布什（能够安装4套C-13-2，但此航母作为承上启下的航母并未全部安装舒张弹射器，还安装有电磁弹射器（数量不详），为未来美国航母（福特）积累经验的实验平台，即为CVNX级航母的“过渡型”航母。

）希望帮助大家了解美国蒸汽弹射器的基本现状，认识我们的差距。

在经济、技术、人才、防务需求已经具备了条件情况下，歼15的弹射型不容质疑，中国的蒸汽弹射器也呼之欲出。

虽然有可能跨越发展，一步到电磁弹射。

本人在这方面十分有兴趣，除了收集、加工、分析、整理系统信息、碎片信息和“垃圾”信息外，下了一些功夫，设计了汽弹射器技术验证平台（机）CAD原理图和初步计算稿。

C-13系列蒸汽弹射器数据及结构项目型号C-13-0C-13-1C-13-2Power stroke/ft(弹射行程)249-10"309-83/4"306-9"blTrack length/ft (轨道行程)264-10"324-10"324-10"shuttle&piston/lb (牵引器及活塞)635063506350cylinder bore/in(汽缸内径)181821power stroke/ft3(弹射容积)91011481527（摘自美海军航空兵技术兵种培训资料）c-13-1：全长：100m动力冲程：84.5m蒸汽压力：61kg/cm2速度上限：22.7ton/148kn（273.8km/h）重量上限：33.75ton/108kn（199.8km/h）c-13-2：冲程：93.64m轨道长：99.13m活塞加牵引器：2883kg气缸直径：533.4mm冲程总容积：43239L输出动能：134MJ(兆焦)最大过载：<5g弹射周期：45s再弹间隔：60弹射末速：165kn(305km/h)（以F/A-18E/F最大起飞重量29.8ton为例（摘自国内一些论文）蒸汽弹射系统组成结构：Steam System蒸汽系统Launching Engine System弹射系统Lubrication System润滑系统Bridle Tensioning System预力系统Hydraulic System液压系统Retraction Engine System归位系统Drive System驱动系统Catapult Control System控制系统起动系统：开缝汽缸/开口活塞筒体、活塞环、引出牵引部分、U型密封条、导气管、模度气动阀门、排气阀、安全阀、测距仪、压力传感器、密封刀、缓冲器Launch Valve Assembly弹射阀组Thrust/Exhaust Unit导气管Launch Valve Control Valve弹射阀控制阀Exhaust Valve Assembly排气阀组Pressure-Breaking Orifice Elbow Assembly压力，破坏，孔，弯头，组Keeper ValveLaunch Valve Hydraulic Lock valve Panel AssemblyExhaust Valve Hydraulic Lock ValveLaunching Engine Cylinders开口汽缸Cylinder Covers弹射槽盖Sealing Strip密封条Sealing Strip Tensioner Installation密封条压紧机构Sealing Strip Anchor and GuideLaunching Engine Pistons起动活塞Shuttle Assembly牵引器组Water Break Installation水刹Water break Piping and Pressure Switch Installation水剎管道及压力转换器Steam Cutoff Switch Installation蒸汽截止开关弹射系统：弹射槽盖/甲板轨道、动力弹射汽缸、汽缸缝盖和密封条、飞机牵引器、推进活塞、速度感应器、水刹器蒸汽系统：蒸汽蓄压器/储气罐、蒸汽注入阀门、弹射阀门、排放阀门、减压曲管、蒸汽管道归位系统：液压发动机、滑轮钢缆系统、归位牵引器液压系统：液压泵、排放泵、液压泵、液压管道和阀门、蓄压器预力系留系统：张力瓶和活塞、电控气压阀润滑系统：润滑油缸、润滑油泵、电控油阀、流量感应器、润滑器控制系统：主控制台、甲板控制台、飞行控制板、锅炉状态显示板注：非专业人士收集，仅供参考。

[资料共享]（转贴）大型航母之关键技术－－蒸汽弹射器从技术分类的角度看，航母舰载机的起飞方式是一种边缘学科．边缘学科最大的特点是把两种或更多种不同的成熟技术结合在一起形成实用技术，中国虽然没有航母及舰载机的使用经验，但通过几十年来军内外专家的全心关注，人们已经对航母及舰载机起飞方式比较熟悉了，对许多关心国防建设的读者来说，只要是对航空技术和舰船方面有一定的了解，边缘学科的这种特点就导致他们能对舰载机的起飞方式作出比较专业的分析和评价，专家更不例外。

从近年来发表在军事刊物上关于舰载机起飞的文章及网上帖子可以看出．关于舰载机弹射起飞和滑跃起飞优缺点的分析已经到了面面俱到的程度，但也正是由于边缘学科的这种特点，在弹射起飞与滑跃起飞谁优谁劣的争论上“仁者见仁，智者见智”情况也就显得特别的突出。

就目前情况来看，认为弹射起飞好的观点已经占了上风，但支持滑跃起飞的观点仍然有挖掘不尽的“活力”，往往会使支持弹射的一方产生“底气”不足的感觉。

在航母发展的初期，弹射器研制者和海军中一些有远见的军人在向美国海军推荐航母弹射器时曾列出弹射起飞有如下好处·使小型航母能起飞重型飞机、可提高航母飞行甲板的载机数量、可简化飞行作业程序、可以节省燃油增加飞机的航程、能使飞机在横甲板风和零风速时顺利起飞、为设计高性能飞机创造了条件。

本文就从这几点出发，再结合这几年关于两种起飞方式的评论对这个话题进行一番总结讨论，以期使朋友们对这两种起飞方式的优劣长短能有个全面和整体的认识。

起飞方式在舰载机具体设计上的影响在探索滑跃起飞的初级阶段，出现的最大误区就是认为滑跃起飞舰载机结构可以避开弹射起飞的结构加强，重量相对轻，一些西方国家的媒体就曾把这一点当成是滑跃起飞优越性的最大筹码，这并不完全是西方国家的误导，美国波音公司在确定F一32的布局时也曾犯过类似的错误，公司中的专家轻易就得出了短距(滑跃)起飞／垂直降落方案将会在控制飞机尺寸及重量上有优势的结论!以至于他们在设计之初曾打算把F-32设计成三军通用的垂直起降型。

蒸汽弹射器工作原理重型飞机要想从航空母舰上起飞，必须有蒸汽弹射器。

在飞机起飞前，由位持器钢圈把尾部扣在一个坚固点上，飞机前轮附近的牵引杆垂落到一个“滑梭”内，滑梭以挂钩钩住飞机。

滑梭是蒸汽弹射器唯一露在飞行甲板上的零件。

飞机前面的甲板下，有两个平行圆筒，每个至少长45米，筒中的活塞与所有滑梭相连。

蒸汽由母舰上的锅炉输出，增压后输入滑梭。

飞机起飞时开足马力，但被位持器扣住。

蒸汽弹射器一启动，飞机引擎的动力加上蒸汽压力，使钢圈断开，飞机前冲，在45米距离内达到时速250千米。

飞机弹射起飞脱离滑梭后，活塞前端的注管就落入水池，在几米的距离内停顿，滑梭移回原位，推动另一架飞机起飞。

母舰上每个蒸汽弹射器每分钟可推动两架飞机起飞。

通常航空母舰最多装设4个蒸汽弹射器。

要构件包括三部分：（1）弹射器做动系统：开口活塞筒体、活塞环、引出牵引部分、U型密封条、导气管、模度气动阀门、排气阀、安全阀、测距仪、压力传感器。

（2）弹射器附属系统：海水淡化设备、贮水池、高压水泵、锅炉、加热装置。

（3）弹射器控制系统和导流板。

下面，具体介绍如下：一、海水淡化设备及贮水池航母即使没有弹射器(如采用滑跃起飞的)，也有海水淡化设备及贮水池，因为生活用水、机器用水也需要淡水，从陆地上补给淡水只是一些近海防卫型护卫舰的办法。

有了海水淡化装置，军舰远洋作战能力大大增强，对补给依赖低，而航母是远洋型军舰，不能没有海水淡化装置。

有弹射器的航母，不仅生活淡水消耗量大，而且弹射器消耗量更大，根据美军记录：每起飞一架飞机，约消耗1吨淡水。

目前，海水淡化技术比较成功的有低压蒸馏及膜透法。

其中膜透法已广泛用于民用海水淡化水厂。

当然，有了淡化设备还必须有贮水池，用于贮备淡水。

二、高压水泵、锅炉和加热装置高压水泵的用途是把淡水从贮水池中抽入锅炉，以抵消释放蒸汽而消耗的淡水。

由于锅炉在使用时压力很高，高压水泵必须有很高的压力才能把水补充进去，所以高压水泵不仅要有强大的动力以形成很高的压强，而且要有很高的抗压性，对轧钢和焊接工艺提出很高的要求。

弹射起飞原理弹射起飞，是一种航空母舰上飞机起飞的方式，它通过航空母舰上的弹射器将飞机迅速加速并抛射到空中，使其获得起飞所需的速度和动能。

这种起飞方式在航空母舰上起到了至关重要的作用，而其原理也是非常复杂和精密的。

弹射起飞的原理主要涉及到弹射器的工作原理和飞机的起飞动力学。

首先，我们来看一下弹射器的工作原理。

航空母舰上的弹射器通常采用蒸汽弹射器或电磁弹射器。

蒸汽弹射器利用舰船上的蒸汽动力系统产生的高压蒸汽，通过复杂的管道和阀门系统将蒸汽储存并释放到弹射器上。

当飞机准备起飞时，弹射器会将储存的高压蒸汽一次性释放，产生巨大的推力，将飞机快速加速并抛射到空中。

而电磁弹射器则利用电磁感应原理，通过电磁场的变化来产生推力，同样可以将飞机快速抛射到空中。

其次，飞机的起飞动力学也是弹射起飞原理中至关重要的一部分。

当飞机被弹射器抛射到空中时，它需要获得足够的升力和速度才能稳定起飞。

因此，飞机的设计和引擎性能都需要考虑到弹射起飞的特殊要求。

飞机通常会在起飞前调整好起落架、襟翼和尾翼等部件，以确保在弹射起飞后能够迅速获得升力并保持飞行姿态。

同时，飞机的引擎也需要具备足够的推力和响应速度，以满足弹射起飞时对动力的需求。

弹射起飞原理的成功应用离不开现代科技和工程技术的支持。

航空母舰上的弹射器需要经过精密的计算和设计，以确保能够为不同型号的飞机提供准确的起飞推力。

而飞机的设计和制造也需要充分考虑到弹射起飞的特殊要求，从材料选择到结构设计都需要经过严格的测试和验证。

弹射起飞原理的成功应用，不仅提高了航空母舰上飞机的起降效率，也为航空母舰的作战能力提供了重要支持。

总的来说，弹射起飞原理是航空母舰上飞机起飞的重要方式，它通过弹射器的工作原理和飞机的起飞动力学相互配合，实现了飞机从航空母舰上安全、快速起飞的目的。

弹射起飞的成功应用离不开现代科技和工程技术的支持，而对弹射器和飞机的设计、制造和测试都需要经过严格的验证和实践。

弹射起飞原理的研究和应用，对提高航空母舰的作战能力和飞机的起降效率都具有重要意义。

蒸汽弹射器原理
蒸汽弹射器(steam ejector)是一种利用蒸汽压力差和蒸汽动能机理，可以将蒸汽、气体和液体混合物由某一低压变为高压的工程装置，是一种很有
用的脉冲压缩机械。

这类装置具有低质量和能耗，可以替代体积式压缩机械，弹射器可以利用来自产热蒸汽的热量，完成工作。

蒸汽弹射器的工作原理是通过将低压蒸汽排入给水口的空间，使得给水
口的低压蒸汽和高压蒸汽空间产生高压差，从而把给水口的蒸汽和高压蒸汽
混合成一种新的蒸汽混合物。

然后将这种新的混合物以低压大量释放出来，
供所需之用，把高压动能转换成低压动能，实现压力调节的目的。

蒸汽弹射器的结构组成包括气液分流器、弹射器活套以及冷凝器等，气
液分流器在高压蒸汽管道和低压给水口之间安装，分流器可以有效把蒸汽分
为高低压气流，而弹射器活套主要用来把低压蒸汽和高压蒸汽混合，最后冷
却凝结器把混合物释放出来。

蒸汽弹射器具有低噪音，结构简单，维护方便等优点，广泛应用于液压
系统、空调系统以及发动机系统等，比传统的压缩机具有更广的应用范围。

不仅如此，它还能有效提高工作效率，减少能源的消耗，从而减小环境污染，极大的改善了传统的工艺流程。

因此，蒸汽弹射器是一种可靠的脉冲压缩器械，它的使用操作简单，低
能耗，可靠性好。

它的应用可以节能环保，也可以提高工作效率，得到广泛
应用。

蒸汽弹射器揭秘Towards Steam Catapult of Aircraft Carrier弹射器是航空母舰的关键装备，能够帮助各种舰载飞机快速起飞，提高航母的快速反应能力，扩大作战与预警范围，对航母战斗力起到“倍增器”的作用。

本文简要介绍蒸汽弹射器的工作原理，披露弹射器关键部件的结构，包括汽缸、汽缸盖、活塞以及水刹等。

航空母舰是当今世界公认的海上霸主和独一无二的超级装备。

事实上，航母已经不仅仅是一种军事装备，而且应该说是移动的国土，是实现大国意志的工具，是进行政治扩张与外交干预的利器。

纵观近些年的国际局势就会发现，无论世界上哪里出现热点冲突，大国的航母都会赶往附近海域，彰显大国意志，干预地区局势，而且常常能够做到不战而屈人之兵，达到维护自身利益的目的。

航空母舰为什么具有如此强大的威慑力呢? 关键就在于它的武力投送能力。

一艘大型航母可以搭载上百架飞机，配备完整的作战机种，包括战斗机、预警机、电子对抗机以及反潜机等，能够将强大的武力投送到地球的任一角落。

如果没有弹射器，舰载机就只能采用滑跃方式起飞，但即便是大型航母，其甲板长度也会明显制约飞机的起飞重量以及起飞频率，战斗机的载弹量与燃油携带量将会受到很大限制，几乎不可能搭载重量超过3 0 吨的预警机、反潜侦察机以及电子对抗机等。

另外，由于跑道的限制，飞机的起飞与降落必须分别进行，准备时间长，起降频率低，严重影响航母的战斗力。

弹射器可以有效克服滑跃起飞的缺点，使战斗机的载弹量与燃油携带量大大增加，实现战斗力强、作战半径大、续航时间长的目的。

舰载预警机、反潜机以及电子对抗机等都可以弹射起飞，使舰队的预警、指挥与防卫能力大大提升。

由于弹射起飞距离短，甲板空间就可以被最大限度地利用起来，不仅可以设置多达四条起飞跑道，而且可以同时设置降落跑道，保证高密度的起飞与降落。

虽然世界上有多个国家拥有航母，但同样是航母，有没有弹射器却使其战斗力存在天壤之别。

1.蒸汽弹射器原理目前，航母装备的都是蒸汽弹射器，其工作原理是将蒸汽压力转化为对飞机的推力。

蒸汽弹射的原理
蒸汽弹射是一种使用蒸汽产生推力，将飞机从航空母舰上快速发射起飞的技术。

它是在航母上的弹射起飞方式之一，相比于传统的滑跃起飞，蒸汽弹射能够以更短的距离和更高的速度将飞机发射出去。

蒸汽弹射的基本原理是根据牛顿第三定律：作用力等于反作用力。

在飞机发射过程中，蒸汽弹射系统通过产生高压蒸汽，并将其导入弹射准备区域中的弹射器。

当飞机准备起飞时，弹射器的阻拦栏会将飞机固定在弹射系统上。

然后，蒸汽弹射器在弹射器的阻拦栏松开后迅速释放大量高压蒸汽。

蒸汽在弹射器内部压力的作用下，以极高的速度喷射出来，产生了极大的推力。

推力沿着飞机机头方向施加，使得飞机加速到起飞所需的速度。

蒸汽弹射的强大推力能够迅速将飞机加速到起飞速度，并使得飞机能够快速离开航母起飞。

相比于滑跃起飞，蒸汽弹射不需要飞机具备很高的起飞速度，从而减轻了飞机在空中起飞所需的跑道长度。

总而言之，蒸汽弹射利用高压蒸汽以反作用力的方式产生强大的推力，将飞机迅速发射起飞。

它是航空母舰上常用的起飞方法，能够在短时间内达到起飞所需的速度，及时将飞机送上蓝天。

蒸汽弹射器的维护保养我这人啊，平时对那些个大物件就挺好奇，就说这蒸汽弹射器吧。

那天我到了那航母的地儿，一进去，嚯，那场面可真够大的。

蒸汽弹射器在那躺着，就像个沉默的巨兽。

旁边好些个工作人员，一个个都穿着工作服，戴着安全帽，眼神那叫一个专注。

我就凑到一个老师傅跟前，这老师傅啊，头发有点花白，脸上皱纹跟刻上去似的，眼睛却透着股子精明劲儿。

我问他：“师傅，这蒸汽弹射器平时咋维护保养啊？”老师傅看了我一眼，笑了笑说：“这可不是个简单事儿。

”说着就蹲下身子，指了指弹射器的轨道，“你看这轨道，得经常检查有没有磨损，哪怕有一点点小坑洼都不行，不然那飞机在上面跑起来可就得出乱子。

”我听着就点头，跟着老师傅在那机器周围转。

老师傅又说：“这蒸汽的管道啊，就像人的血管一样重要。

得定期检查有没有漏气的地方，要是漏了气，那蒸汽压力不够，这弹射器可就成了软脚虾，根本弹不动飞机。

”我就想象着那蒸汽跟调皮的孩子似的从管道里跑出来，忍不住乐了。

老师傅瞪了我一眼，说：“你可别不当回事儿。

”这时候旁边一个年轻小伙子也搭话了：“师傅，那这弹射器里的活塞呢？”老师傅站起来，拍了拍身上的灰，说：“活塞啊，那得保证它顺滑得很，得经常上油，还得看看有没有变形。

就像咱给自行车链子上油一样，可不能马虎。

”我就说：“这维护起来可真费工夫啊。

”老师傅叹了口气说：“那可不，这可是航母上的宝贝，要是它出了岔子，那些个飞机可都得趴窝，咱这航母不就成了没牙的老虎？”我站在那，看着这蒸汽弹射器，心里就琢磨着，这玩意儿看着笨笨的，可里面的门道还真多。

就像咱过日子，看着平平常常，可每个小细节都得照顾到，不然这日子就过不顺溜。

这蒸汽弹射器的维护保养啊，那就是一场和时间、和磨损的持久战，少一点耐心和细心都不行。