航母战斗力的发挥依赖于各种舰载机， 舰载机能适应多种海洋环境，可以对地面、海上甚至空中目标造成强有力的打击，具有很强的战斗力。因此，舰载机的起飞能力和效率很大程度上决定着航母编队的作战能力。

电磁弹射技术是什么

当前舰载机有以下几种起飞方式： （1） 滑跑起飞， 是在末端翘起的甲板上直接加速获得升力来起飞， 类似 于飞机起飞。（2）弹射起飞，是利用弹射器助推使飞机获得更高的加速度，这样对甲板的长度要求得以降低， 但对舰载机的强度要求会升高。（3）垂直起飞，是利 用向下高温高速气流的喷射获得向上的反作用力直接起飞，但是起飞时需要大量燃料，效率低且安全性低。

众所周知弹射起飞比滑跃起飞和垂直起飞有很多优势，而蒸汽弹射器是目前航母飞机起飞的主要弹射装置, 但它存在着体积笨重、噪声大、能 量效率低下等难以弥补的缺点, 特别是随着现代战机性能、质量、速度的提高, 蒸汽弹射器已难以满足发展需求。

目前，全球普遍认为，在未来，电磁弹射器将取代蒸汽弹射器，电磁弹射器主要由储能系统、电力电子变换系统、弹射直线电机和控制系统4部分组成，其中弹射直线电机是核心，其工作原理是载流导线在磁场中受力，利用磁通量巨大的瞬间变化而产生的感应电磁斥力将飞机弹射升空。



20世纪90年代, 美国海军在设计下一代航母时 提出了全电军舰的概念, 要求舰上不再采用蒸汽、液压等机械手段, 其中最重要的技术革新就是电磁弹射器取代蒸汽弹射器。相比起蒸汽弹射器，其加速均匀、力量可控、能量输出调节范围大等诸多优势, 使技术更先进、质量更大、 速度更快的战机从航母上起飞成为可能。

举个例子来说，在大载荷、高速度的舰载机弹射情况下，肯定要求直线 电机产生足够大的推力， 这样才能满足弹射器的性能指标。 电磁弹射不是仅仅要求动力系统的输出推力大，而且还要提 高推力的稳定性，防止对舰载机和其上的各项精密设备的损伤。



但是电磁弹射的技术难度也非常高，在大载荷、低初速的飞机电磁弹射情况下，需要要求弹射器具有很高的效率和推力 / 体积比，这就需要成熟的直线电机技术。电磁弹射器不仅要求直线电机的输出推力足够大，还需要推力波动尽量小，以防止产生的冲击和过应力对飞机及相关设备造成损害。 提升直线电机推力性能和抑制其推力波动是重点研究 内容，其关键技术就在于电机本体的优化设计和高性能的控制方法。除此之外，电磁弹射还对储能技术、电磁屏蔽技术具有很高的要求。

美国的电磁弹射技术

美国曾是全球唯一掌握电磁弹射技术的国家，早在 1945年美国海军就已开始电磁弹射器的研究并建造了样机, 但未获得进 一步的发展。 1992年, 美国海军与卡曼电磁系统公 司签订电磁弹射器前瞻性研究合同，如今，美国最先进的“福特”号航母采用的正是电磁弹射，配有电磁弹射系统的“福特”号航母，日出动舰载机可达到300余架次，相比尼米兹级航母提高了25％。



不过美国最新福特号电磁阻拦索存在重大问题，一是寿命短只能使用一千余次，而且拦截成功率在55%左右，也就是说管飞不管回，飞行员上天了就得靠运气回收着舰了。虽然经过多年的努力，但是这个缺陷一直没有得到彻底的解决。

中国掌握电磁弹射技术

而中国在还没有改造“瓦良格”号的时候，就已经想过要掌握电磁弹射技术，而负责攻克这项技术的是马伟明。他研制的研制的舰船发供电系统、中压直流综合电力系统比美国领先了整整1代，被认为是实现全电军舰的核心技术。

经过了多次实验，马伟明终于研制成功小型样机，接着又做出了1：1单元设备样机，突破了全部关键技术，使中国成为世界上第二个掌握电磁弹射的国家。这耗费的时间，仅仅只有美国三分之一。



和美国的电磁弹射技术相比，马伟明曾表示，中国航母舰载机弹射起飞技术完全没有问题，甚至不输美国。

不过如果要在航母上使用电磁弹射技术，除了电磁弹射技术本身外，还包括其他技术准备，比如航母舰体、甲板以及舰载机都要根据电磁弹射的需求重新设计，这是一个综合系统工程。这可能也是为什么中国还没有使用电磁弹射的原因。


                                        
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