2025年11月5日，福建艦正式入列。作為全球首艘采用常規(guī)動(dòng)力電磁彈射技術(shù)的航空母艦，福建艦的技術(shù)突破標(biāo)志著中國航母躋身世界前列。電磁彈射與蒸汽彈射相比有何不同？本文將對(duì)此進(jìn)行探討。

電磁彈射某種程度上類似于另一種形式的“電磁炮”，兩者都采用直線電機(jī)。電磁炮發(fā)射的彈丸一般幾克到幾百克，最大也不過上千克，其最快速度可達(dá)每秒數(shù)千米。而電磁彈射器的速度較低，每秒幾十米到幾百米即可滿足需求，主要用于大載荷的短程加速，如航母上艦載機(jī)的彈射起飛。火箭電磁發(fā)射裝置也與航母電磁彈射器原理相似，具備加速平穩(wěn)、沖擊力小等優(yōu)點(diǎn)，未來應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

航母上的電磁彈射器主要由儲(chǔ)能系統(tǒng)、彈射直線電機(jī)、電力電子變換系統(tǒng)和控制系統(tǒng)四部分組成。其中，彈射直線電機(jī)是核心部件，通過控制輸往電機(jī)的電流大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，將艦載機(jī)在短距離內(nèi)加速至起飛速度。電磁炮所發(fā)射的彈丸通常都在發(fā)射管內(nèi)，而電磁彈射器則讓飛機(jī)“騎”在驅(qū)動(dòng)器上彈射。

世界上最早的彈射器是由美國海軍上尉西奧多·埃利森于1911年研制成功的，但因設(shè)計(jì)原始并未起到太大作用。后來他成功研制了壓縮空氣式彈射器，并于1912年進(jìn)行了首次彈射起飛。然而，當(dāng)時(shí)飛機(jī)重量輕、速度低，不需要彈射也能從飛行甲板上起飛。隨著噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)出現(xiàn)，飛機(jī)變得更重，需要更長的助跑距離才能達(dá)到起飛速度，彈射器變得重要起來。二戰(zhàn)結(jié)束時(shí)，航母上裝備的液壓彈射器無法滿足噴氣式飛機(jī)的需求，于是出現(xiàn)了滑躍甲板設(shè)計(jì)理念，幫助重型艦載機(jī)在短距離內(nèi)獲得升力。

對(duì)于更重的飛機(jī)，例如固定翼預(yù)警機(jī)，滑躍甲板無法滿足起飛需求。此時(shí)，蒸汽彈射起飛方式得到重視。蒸汽彈射器以高壓蒸汽推動(dòng)活塞，帶動(dòng)彈射軌道上的滑塊，在45米距離內(nèi)將艦載機(jī)加速至250千米/小時(shí)以上投射出去。這種方式不僅縮短了助跑距離，還使艦載機(jī)可以滿油滿彈起飛，提升了留空時(shí)間和戰(zhàn)術(shù)靈活性。不過，蒸汽彈射對(duì)淡水依賴度高，單次彈射消耗近1噸淡水，且維護(hù)繁瑣。

面對(duì)現(xiàn)代海戰(zhàn)裝備的發(fā)展，蒸汽彈射的缺陷逐漸顯現(xiàn)。特別是無人機(jī)由于重量輕、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度差，難以承受蒸汽彈射器工作時(shí)的瞬時(shí)沖擊力。相比之下，電磁彈射具有更快的冷啟動(dòng)效率，只需通電即可工作，可在15分鐘內(nèi)達(dá)到使用狀態(tài)。此外，電磁彈射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，峰平加速比要求保持在低于或等于1.05的范圍，末速度變異范圍限制在0~3節(jié)。電磁彈射利用電能轉(zhuǎn)化為電磁能，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為機(jī)械能把飛機(jī)彈出，整個(gè)過程更加穩(wěn)定可控。