▲中國自製航母攔阻索軸承。(圖/翻攝中國網站,下同)
大陸中心/綜合報導
遼寧衛視日前報導,除公布中國自製航母「攔阻索軸承」研製成功並且進入驗收階段,還表示研發團隊「瓦軸集團」正在開發下一代的攔阻索軸承,預估可能用於002型的航母。高速大載荷的軸承是航母攔阻索的關鍵配件,此次研發團隊耗時3年時間,終於開發出這項口徑大如臉盆的「攔阻索軸承」。
攔阻索專門用來承受艦載機飛行時,產生的動能以及縮短滑行距離,例如美國航母就有4道攔阻索配備,第一道設置在距離斜甲板尾端55公尺處,每隔14公尺就有一道。這項技術是由英國率先開發使用,目前全世界能夠獨力生產攔阻索的國家,只有美國、英國、俄羅斯與中國。
據了解,當飛機觸及航母瞬間,攔阻索兩端軸承在短短兩秒,必需承受高強度的衝擊載荷,最大轉速更高達每分鐘1500轉。當飛機觸及航母時,攔阻索的阻力裝置會充滿蒸汽,讓飛機的速度降至最低,當飛機與承受衝擊力道彎曲變形的攔阻索接觸時,會形成三股力量,而這三股力量的合力將沿著飛機的飛行方向,產生減速作用。
假設飛機恰好拉住中間部分,攔阻索在兩邊拉出的長度應該是要一致的,保持合力在飛機的飛行方向,這是最理想的減速方式。然而並非每次都能恰好讓飛機落在合力的中點,如果鉤住靠左或靠右部分,那麼攔阻索兩邊的長度會不同,因此它的任務即是設法讓飛機與索上的合力保持平衡。
▼中國自製航母攔阻索軸承。
例如美國現役的航母就是佈置4根攔阻索,在甲板下方連接液壓緩衝系統,當飛機著艦時,使用尾鉤掛住攔阻索,攔阻索通過滑輪阻尼器減緩飛機的速度,並且不斷把動能傳遞到壓縮空氣罐內,通過壓縮空氣吸收飛行產生的動能。在飛機著艦時,最大的超載係數最高可達6G,等於上百噸的重量衝擊到攔阻索上頭,為了保證攔阻索不在承受衝擊的狀態下斷裂,必須使用高強度鋼絲,並且在使用數十次後就要進行更換。
對於早年的技術來說,攔阻索鋼絲確實是一個相當大的技術難點,但是放在鋼鐵技術的飛速發展面前並不是什麼問題。從民用的鋼索角度來說,1955年世界上第一條現代化斜拉索橋在瑞典建成,使用當時最先進的鋼絲繩,也只有183米的主跨寬度,而同時期美國超級航母的攔阻系統也基本成型,採用類似的鋼絲技術,當時已經可以攔停20噸著艦重量,150節著艦速度的飛機,當前對於攔阻能力最大需求也不過是25噸,150節著艦速度,進步並不大。
此外,由於阻攔索需要承受艦載機尾鉤的衝擊力和阻攔力,又要具備較高的抗疲勞連續工作性能,硬度和韌性的要求,對阻攔索的材質要求相當嚴苛。對此,研發團隊更邀請三名相關領域的專家,協助現場品質管控。
▼中國自製航母攔阻索軸承。
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