日期：2022-07-15 13:41:49瀏覽量：82918
一，概述電磁彈射器利用直線電機的直線運動，驅(qū)動艦載飛機加速到起飛速度，其工作原理是：直線感應(yīng)電機的一次（固定部分）通電后，產(chǎn)生交變磁場。該磁場在直線感應(yīng)電機的二次（運動部分）中產(chǎn)生感應(yīng)，并將二次感應(yīng)電流轉(zhuǎn)換為導(dǎo)體。這樣，交變磁場的二次部分將受到向前移動的影響。
二、電磁彈射器的核心組成：電磁彈射器的核心部分是彈射直線電機。其主要技術(shù)難點有三：一是高直線電機的發(fā)展。電磁彈射器的峰值功率要求非常高，可能超過100兆瓦。目前，能夠?qū)崿F(xiàn)工程應(yīng)用的直線電機的單機功率只有幾百千瓦。為了降低對直線電機功率的要求，美國每臺電磁彈射器采用4臺直線電機（單機功率超過30兆瓦），總功率可達(dá)100兆瓦；第二個是電磁泄漏。有必要模擬電磁彈射器可能產(chǎn)生的所有頻段，并將飛行甲板上的直流行星減速電機靈敏度與各種艦載機設(shè)備進(jìn)行比較，以防止對艦載設(shè)備的影響；第三是直流行星減速電機散熱。電磁彈射器永磁彈射器一次直線電機的峰值功率損耗可達(dá)13.銅片最高溫度可達(dá)到118兆瓦.2℃,需要使用主動冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。直線感應(yīng)電機的功率損失可能超過永磁直線電機，因此必須考慮如何有效散熱。
三、儲能系統(tǒng)電磁彈射器對電力的需求很大，在重型彈射器中，整個電磁彈射器峰值功率可能達(dá)到100兆瓦或更高，在當(dāng)前條件下，這部分電力不能直接依賴航空母艦實時供應(yīng)，必須依靠儲能系統(tǒng)提前存儲所需的電力，需要時立即釋放。由于體積和重量，能夠滿足電磁彈射器儲能需求的現(xiàn)成系統(tǒng)不能直接用于航空母艦。目前，美國海軍的電磁彈射器正在使用(FES)裝置。
四、電力電子轉(zhuǎn)換系統(tǒng)電力電子轉(zhuǎn)換系統(tǒng)從儲能系統(tǒng)中獲得直流行星減速電機電能。在長約103米的直線電機上，電力電子轉(zhuǎn)換系統(tǒng)只能在特定時間連接彈射線圈，而不是將整個直線電機的線圈連接在一起，從而使整個系統(tǒng)有效運行。它還可以通過改變電源的電壓和頻率，使電磁彈射器在各種速度下以最高的效率運行。電磁彈射器使用的電力電子轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由能夠有效控制強電能的現(xiàn)成民用系統(tǒng)組成，能夠準(zhǔn)確控制彈射電機的電壓和頻率。
五、控制與狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)電磁彈射器系統(tǒng)對控制和狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)有很高的要求。在整個彈射過程中，控制和狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)不間斷地監(jiān)控整個電磁彈射器系統(tǒng)的性能。該系統(tǒng)可以根據(jù)飛機和環(huán)境的變化進(jìn)行控制，使艦載飛機達(dá)到所需的最終速度，并承擔(dān)整個電磁彈射器的報警任務(wù)。
