[发明专利]一种可以使用多种能源的隧道式舰载机弹射器

说明书

技术领域

本发明涉及航母装备技术领域，具体地说是一种可以使用多种能源的隧道式 舰载机弹射器。

背景技术

目前能看到重复运行的航母弹射器主要有二种，一种是美国10个航母战斗群 上公开使用蒸汽弹射器，传统蒸汽弹射器是两根开口汽缸，加工精度高，加工难 度大，耐用性差，需要经常维修，每弹射500-1000架次就要大修三个月，汽缸活 塞摩擦阻力大，能量转化率低、使用效率低，维修成本高，且蒸汽弹射器需要核 反应堆提供高压蒸汽，还需要两个200立方米的蒸汽储罐，占用空间大，系统复 杂，制造工艺只有美国掌握。

第二种是美国正在研发的电磁弹射器，存在的不足是结构复杂，成本高，耗 能高，电功率10万千瓦相当于整个上海市的用电量，使用时，10万千瓦的电能要 经过强制蓄能机构转换成旋转动能存储起来，用时将旋转动能再转换成电能，转 换成的电能输送给直线电机中的超导线圈转换成磁能，磁能驱动动子产生带动滑 梭移动的动能，经过四次能量转换，10万千瓦的电能已经损耗掉60％以上，实际 做功的电能不足30％。而且转换过程不仅产生大量的废热需要低温冷却系统迅速冷 却，每次弹射还要产生超强磁暴，高强度的磁暴会对舰载雷达通讯设备产生严重 损坏，因此巨大的功耗电磁弹射器只能在美国的福特级超级核动力航母上使用， 而且研究者也公开表示，电磁弹射器能否完全代替蒸汽弹射器在未来服役航母上 使用，目前仍是未知数，目前只有美国掌握电磁弹射技术，对于那些刚刚起步建 造常规动力航母的国家，花巨资去研制具有众多弊端的电磁弹射器，的确是一种 盲目的得不偿失的选择。

通过上述研究可以看出，舰载机弹射器就是一种将电能或流体介质势能瞬间 转换成滑梭在弹射跑道上带动舰载机高速滑行的动能转换机构，科学选择能量转 换机制是舰载机弹射器能否耐用、节能、高效、实用和降低成本的关键。

发明内容

本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种可以使用多种能源的隧 道式舰载机弹射器。

本发明的技术方案是按以下方式实现的，将高能介质分别引入做功隧道的两 端驱动位于做功隧道中的隧道小车高速往返运动，带动滑梭从起点弹射到终点将 舰载机弹射升空，然后带动滑梭自动返回到弹射起点，实现高能介质能量向舰载 机的传递。

一种可以使用多种能源的隧道式舰载机弹射器，包括弹射器包括隧道总成、 隧道小车和控制器总成，其中：

隧道总成是由做功遂道、换向阀、弹射介质输送管道、返回介质输送管道、 介质排放阀和复合甲板组成，弹射介质输送管道和返回介质输送管道进口设置有 换向阀与高能介质供应设备连接，弹射介质输送管道的出口与做功隧道起点连接， 返回介质输送管道的出口与做功隧道的终点连接，做功隧道起点和终点的两侧或 底部设置有介质排放阀，做功隧道的两端部还设置有缓冲阻尼器、起点传感器和 终点传感器，起点传感器和终点传感器通过数据线与控制器总成连接，在弹射介 质输送管道和返回介质输送管道上还设置有介质流速传感器、温度压力传感器和 冷却系统；

做功隧道的上部开口设置有复合甲板，复合甲板中间设置有开缝，复合甲板 是由安装板、密封条和跑道甲板由下向上复合组成，安装板固定在弹射介质输送 管道和返回介质输送管道顶部的两边，安装板和跑道甲板相对水平伸向做功隧道 中间并保留开缝，夹在安装板和跑道甲板之间的两根密封条的相对边在开缝处向 下弯曲组成唇形密封结构；

隧道小车是由隧道小车本体、滑梭连接板、密封板、缓冲密封垫和导向轮组 成，与做功隧道截面形状相吻合的密封板设置在隧道小车本体的两端，密封板的 外侧设置有与做功隧道截面形状相吻合的密封缓冲垫，隧道小车本体的中间顶部 设置有滑梭连接板，滑梭连接板的顶边穿过复合甲板的中间开缝向上伸出与滑梭 连接在一起，隧道小车本体的上下和两侧还设置有导向轮，两侧和底部的导向轮 与做功隧道的两侧和底部滚动连接，顶部的导向轮与安装板底部滚动连接；

控制器总成是由遥控器、单片机组成，遥控器通过单片机接收终点传感器、 起点传感器、介质流速传感器、温度传感器压力传感器、介质供应设备功率控制 器的工作参数，并控制高能介质供应设备的功率输出、控制换向阀、介质排放阀 的开闭和冷却系统的工作，实现滑梭的弹射、返回和弹射功率输出。