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2026年11月5日,福建舰迎来入列一周年。福建舰电磁弹射的近距离画面公开,其巨大冲击力和科幻感扑面而来。甲板上的弹射器还停在眼前,转眼就沿着轨道冲了出去。再看另一段演示,高速运动的弹射器就到了指定位置,迅速停住。没有漫长的滑行,也没有拖泥带水的动作,看得人下意识屏住呼吸。
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那么,中国航母平直甲板上的一道轨道,究竟藏着多大的本事,才能把沉重的舰载机送上天空?
陆地机场可以用长跑道换取加速时间,航母的甲板却寸土寸金。飞机停放、转运、起飞和着舰,都要在有限的空间里安排。舰载机想升空,首先得解决一个问题,怎样在很短的距离里获得足够的速度。
机翼产生的升力与相对气流速度密切相关,同样的飞机,装的油和载荷越多,起飞重量越大,对起飞速度的要求就会更高。甲板尽头就是大海,速度和姿态都必须在离舰前达到飞行所需的状态。
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弹射器的任务就是在发动机持续工作的同时,再给飞机一股强有力的牵引。于是,原本需要更长距离完成的加速,被压缩到短短一段甲板上。
这股加速有多强?我们可以简单做个计算,假设一个物体从静止开始,用2秒加速到每秒70米,也就是时速252公里,那么平均加速度就是每秒每秒35米,约为重力加速度的3.6倍。
如果再假设物体质量为30吨,它在这一速度下的动能约为7350万焦耳,折合约20.4度电。把这份能量的增加压缩到2秒内,对应的平均功率约为3675万瓦,也就是36.75兆瓦。
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几十度电,日常生活里并不稀奇。若要求在极短时间内集中完成能量转换,还要稳定、准确地作用于飞机,工程难度就完全不同了。所以,电磁弹射最震撼的地方在于它把巨大的功率输出压进了极短的时间窗口。
从原理上来说,电磁弹射利用受到控制的电磁力,驱动装置沿轨道运动,通过连接机构带动舰载机加速。这类系统主要包括储能、弹射直线电机、电力电子变换和控制等部分。甲板上能看见的滑块,只是整套设备露出来的一小部分。
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储能就是先把能量积攒起来,使用时再集中释放,就能把平时的供能过程与瞬间的大功率需求衔接起来。发电、储能、转换和驱动各司其职,共同完成这次短促而强劲的加速。
福建舰采用常规动力,为什么照样能用电磁弹射?因为核动力与常规动力,首先涉及舰艇的能源来源和动力体系。能否支撑弹射,还取决于发电、储能、配电和控制等系统如何配合。
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福建舰作为全球首艘常规动力电磁弹射航母,已经用实际起降验证了这种组合的可行性。不能把“常规动力”简单理解成“电力不够用”,更不能把电磁弹射看成核动力航母的专属装备。
从福建舰电磁弹射的近距离画面中可以看到,滑块能够迅速停下。弹射装置除了高速运动,还需要准确处理运动结束后的状态。
对一架飞机来说,弹射力量也绝非越大越好。推力不足,离舰速度可能达不到要求。冲击过猛,又会增加起落架和机体的负担。飞行员需要承受加速,飞机结构也有自己的承受范围。
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同一个型号的飞机,燃油和载荷不同,起飞重量就会不同。换成另一种飞机,结构特点和起飞要求还会变化。弹射系统必须根据条件控制输出,才能把不同飞机送到各自需要的状态。
这正是电磁弹射的重要优势,通过电力电子与控制系统调节驱动过程,可以更精细地控制加速和末速度。画面里看起来干脆利落的一次动作,需要控制、驱动和机械装置共同完成。所谓“猛”,到了工程师手里,变成可以调节的力。
电磁弹射的重要意义,还在于让航母能够更好地组织不同类型舰载机共同工作。
2025年9月22日,海军公开消息,歼-15T、歼-35和空警-600三型舰载机,已于此前在福建舰上完成首次弹射起飞和着舰训练。这验证了自主研制的电磁弹射和阻拦系统与多型舰载机的适配性。
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对于舰载战斗机而言,弹射提供的额外加速能力,有利于拓展起飞重量和任务安排的空间。更多燃油可以支持更长留空,合理增加载荷可以提升任务能力。
辽宁舰和山东舰采用滑跃起飞,飞机依靠自身动力加速,再借助上翘甲板获得向上的运动分量,这条路线帮助中国建立了舰载航空力量。福建舰引入弹射,则进一步拓展了舰载机运用的选择。
其中格外关键的一员是空警-600,它属于舰载固定翼预警机,承担的任务与战斗机不同。它要把探测和信息处理能力带到空中,为编队提供预警与指挥支持。
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雷达安装在舰上,会受到地球曲率等因素影响,尤其在发现低空目标时,观测高度十分重要。把预警平台升到空中,相当于把观察位置抬高,能够改善对相关空域的监视条件。
预警机还要把发现的信息及时传递出去,让指挥人员更早判断,让战斗机更有效地行动。它的价值既在于看见目标,也在于帮助整个编队使用信息。
因此,歼-35、歼-15T与空警-600同场出现,传递出的信息非常重磅。不同任务的飞机有机会形成更紧密的配合,航母航空力量的构成也随之丰富。
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福建舰入列后的首次海上实兵训练中,歼-35、歼-15T、歼-15DT和空警-600等多型舰载机完成了多架次弹射起飞与着舰训练。训练进一步检验了电磁弹射、回收和甲板作业能力,也验证了舰机适配性。
为了眼前这两秒钟,科研人员坚守了20多年。今天再看那道沿轨道疾驰的滑块,就能理解这句话的分量。短促的爆发背后,是漫长的研发与验证。
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福建舰这一弹,到底有多猛?它能在极短时间内,为舰载机提供强大的加速支持,并让中国航母的发展进入了新阶段。
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