前幾天福建艦成功彈射艦載機的視頻大家都看了，相關(guān)的文章我們也寫了不少。如今過去了好幾天，各種有關(guān)這一事件的樂子也冒出來了。

我們先看看一些海外的正規(guī)媒體，比如日本共同社。據(jù)共同社報道，中國最新銳的航母福建艦使用電磁彈射完成了三種艦載機的起降訓練，其中包括殲-15戰(zhàn)斗機和空警-600預(yù)警機。

▲這是某種鴕鳥策略嗎？

在國內(nèi)某些平臺上，軍武菌也看到了一些相關(guān)的離譜討論。比如某位博主聲稱，他已經(jīng)問過AI了，說美國福特號航母早就部署有F-35C戰(zhàn)斗機，怎么可能沒彈射過F-35呢？還放上了一段視頻作為“證據(jù)”。

但事實上，看過軍武菌之前文章的人肯定清楚，美國海軍一直都明確承認福特號暫時沒有搭載F-35的能力。至于他發(fā)的這個視頻，軍武菌特意去看了一下——這分明是《微軟模擬飛行2020》的游戲畫面??！而且人家原視頻作者說的很明白，自己這是游戲視頻。也不知道那位博主究竟是沒學過小學英語，還是把別人都當傻子了。

▲這個作者說自己的游戲視頻經(jīng)常被當成真實畫面

最后，軍武菌還看到一群網(wǎng)友表示：你怎么就知道這個電磁彈射是真的？萬一是飛機用自己的動力飛起來的呢？

這個問題真是讓人有點……哭笑不得。

雖然提出這個“問題”的人，包括上面這位在內(nèi)的很大一部分網(wǎng)友都是在開玩笑，但不可否認，我國有14億人口，的確有些對軍事完全沒有概念，但還喜好指點江山的人真的這么認為。

今天，軍武菌就給大家講點基礎(chǔ)內(nèi)容：彈射器究竟是怎么把飛機彈射出去的？

和現(xiàn)在不同，航空母艦剛剛誕生的時候，彈射器其實并不是一種非常重要的裝備。由于老式的螺旋槳飛機低速性能優(yōu)秀，只需要比較低的相對速度就能成功起飛。所以，只有少數(shù)重型艦載機，以及沒有飛行甲板的戰(zhàn)列艦、巡洋艦才需要用彈射器放飛艦載機。

▲游戲《戰(zhàn)艦世界》里的航母起飛

但隨著軍用飛機進入噴氣時代，戰(zhàn)斗機越來越注重高速性能，導致飛機的氣動特征有了很大變化。一般來說，噴氣式飛機都需要加速到一個相當高的速度，才能產(chǎn)生足夠的升力讓飛機穩(wěn)定飛行。所以，噴氣式飛機不論是起飛還是降落，都要維持比較高的速度，這就需要更長的跑道。

▲現(xiàn)代航母的尺寸更大，但長度并不能滿足飛機的直接起降

但問題是，航空母艦的尺寸是有限的，二戰(zhàn)的航母和現(xiàn)代航母雖然天差地別，但最重要的甲板長度方面卻沒有本質(zhì)上的變化，可供飛行員起降的長度只有那么幾十米長。以現(xiàn)代航空技術(shù)和造船技術(shù)的水平，幾乎不可能讓噴氣式飛機以傳統(tǒng)方式在航空母艦上直接完成起降的。

在這樣的背景下，四種在航母上搭載艦載機的技術(shù)路線——火箭助推、甲板彈射器、滑躍甲板和短距/垂直起降技術(shù)誕生了。

▲P2V“海王星”戰(zhàn)略轟炸機

其中，火箭助推是第一個被淘汰的?；鸺乒倘荒茏岋w機的起飛距離大幅縮短，但卻會增加飛機本身的重量，導致飛行性能的下降。即使采用一次性的可拋棄火箭，在飛行甲板上放火箭也是非常危險的行為，很可能導致火災(zāi)。因此在冷戰(zhàn)中期，這一技術(shù)就基本被淘汰了。

▲美國“斯坦尼斯”號航母和英國“無敵”號航母

滑躍甲板是英國在二戰(zhàn)末期開始研究的技術(shù)路線，英國人認為，采用末端上翹的飛行甲板可以讓飛行甲板的長度增加，從而讓艦載機能夠順利起飛。這個思路相對來說是非常成功的，而且成本非常低廉，直到目前，滑躍甲板仍然是航空母艦和兩棲攻擊艦的主流設(shè)計。

不過，相比彈射器來說，滑躍甲板的性能和效率就要差得多，艦載機很難在滑躍甲板上以滿油滿彈的狀態(tài)起飛，只能解決有無問題。

▲從意大利“加富爾”號航母上起飛的“鷂”式戰(zhàn)機

而短距/垂直起降技術(shù)則是一條全新的技術(shù)路線，通過矢量推力發(fā)動機，短距/垂直起降飛機能夠在極短的距離，甚至完全垂直的空間里完成起飛和降落。但代價是，這類飛行器的技術(shù)相對復(fù)雜，成本高昂，而且有效載荷也非常差。所以，英國等國很早就將滑躍甲板和短距/垂直起降技術(shù)結(jié)合起來，這才在一定程度上提高了艦載機的作戰(zhàn)能力。

▲美國“安提坦”號航母

而經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，雖然存在成本高昂、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等一系列缺點，但事實證明，甲板彈射器是航空母艦起降系統(tǒng)中性能最強大的方案。

二戰(zhàn)時期的彈射器多數(shù)是液壓或火藥動力的，雖然成本低廉，但性能也很一般。進入噴氣時代后，由于飛機的尺寸和重量越來越大，推力強勁，蒸汽彈射器在很長一段時間內(nèi)成為了主流。美國、英國、法國的各種新型航空母艦，特別是美國的一系列大型航空母艦都使用了蒸汽彈射器。

▲尼米茲級航母的蒸汽彈射器

但蒸汽彈射器也有顯著的缺點：為了產(chǎn)生強大的牽引力，將艦載機快速彈出，蒸汽彈射器需要大量的淡水、儲氣結(jié)構(gòu)、活塞等等，體積非常巨大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且難以有效控制。

▲電磁彈射器是未來的主流

相比蒸汽彈射器，電磁彈射器采用電磁感應(yīng)原理，只要控制電流的大小，就能隨意調(diào)整彈射的速度，效率也比蒸汽彈射器高了很多。這樣的彈射器可以彈射堅固的艦載機，但有可能損壞輕型的無人機。因此，進入21世紀后，電磁彈射器成為了未來航空母艦的主流方案。

說了這么多，彈射器究竟是怎么把飛機彈出去的呢？

雖然彈射器本身很復(fù)雜，但原理其實很簡單。某種意義上，彈射器和古代的拋石機、弓弩差不多，而飛機就是石頭和弓箭。彈射器本身積蓄有大量的能量，只要將艦載機掛在彈射器的滑塊上，再瞬間釋放彈射器積蓄的能量，就能把飛機高速彈射出去。

▲彈射器就和弩炮差不多，只不過彈出去的是飛機

當然，這只是一個簡化的理論模型。想讓飛機從航母上彈射出去，肯定沒這么簡單。

首先，彈射器的能量雖然很大，但想直接讓飛機起飛是遠遠不夠的。飛機自身必須在起飛時就擁有一定的推力，這才能在彈射的輔助下完成起飛。

▲遼寧艦滑躍放飛殲-15T艦載機

這一點，對于滑躍起飛的航母其實也是一樣的。我們在視頻里可以看到，殲-15在滑躍起飛時，會有兩個輪擋擋住起落架的輪子，讓飛機能夠保持發(fā)動機維持較高轉(zhuǎn)速的同時停在原地。起飛時，這兩個輪擋瞬間收起，艦載機也隨之高速沖向前方完成起飛。

而彈射起飛的情況要比滑躍起飛更復(fù)雜一些。由于要考慮到彈射器和飛機自身推力的共同作用，必須確保兩個力同時被釋放。這就不是滑躍航母放幾個輪擋那么簡單的事了。

▲美國航母上的限位桿

事實上，現(xiàn)代的彈射航母通常會配備一個獨特的結(jié)構(gòu)——限位桿。

限位桿也叫拉斷桿，是一根掛在航母甲板和艦載機起落架之間，起到固定作用的桿子。艦載機準備彈射時，彈射器的滑塊與限位桿會分別向前和向后勾住飛機，隨后艦載機開啟發(fā)動機，彈射器滑塊也向前施加拉力。

▲空警-600預(yù)警機的彈射準備過程

可以看到滑塊向前拉緊起落架拉桿和限位桿

當發(fā)動機推力和彈射器拉力的合力超過限位桿的承受上限后，限位桿就會自動脫落，讓彈射器滑塊和艦載機同時釋放。隨后，滑塊牽引著艦載機向前高速滑行，最終將艦載機“推”出甲板，完成彈射。

早期的限位桿設(shè)計是很簡單的，就是一根兩頭粗，中間細的鋼棒，也被稱為“狗骨頭”。這樣的限位桿被設(shè)計成會在一定的拉力下被拉斷，從而釋放艦載機，拉斷桿的名字就是這樣來的。當然，這種拉斷桿是一次性的消耗品。

▲A-4“天鷹”攻擊機的“狗骨頭”限位桿

在上世紀70年代，美國海軍開始為F-14戰(zhàn)斗機配備可重復(fù)使用的限位桿。這樣的設(shè)計可以簡化航母上的后勤，不再需要帶一大堆限位桿備用了，因此很快推廣到了其他各種戰(zhàn)機上。當然，不同機型起飛所需的拉力不同，因此就需要不同型號的限位桿。

在過去一些老式航母上，艦載機是通過一組鋼索結(jié)構(gòu)來牽引的，這種彈射模式被稱為拖索式彈射。簡單來說，拖索式彈射需要將牽引鋼索勾掛在艦載機和彈射器上，飛機彈出甲板時，鋼索自動脫落，再用一套絞盤來回收鋼索。

▲采用拖索式彈射的A-4攻擊機

這種方式的優(yōu)點在于艦載機的結(jié)構(gòu)簡單，對艦載機的設(shè)計要求不高，鋼索連接在飛機的重心上，不需要非常堅固的起落架。但代價是彈射機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，起飛效率低下，鋼索相對脆弱，存在斷裂的風險。美國海軍在使用拖索式彈射期間，就出現(xiàn)了多次鋼索斷裂導致飛機墜海的事故。

▲美國的老式航母前面這個“角”就是回收鋼索的機構(gòu)

在20世紀60年代，美國海軍開始研發(fā)更加先進的拖曳式彈射機構(gòu)。這套機構(gòu)完全拋棄了鋼索系統(tǒng)，直接通過推桿和拉桿固定在艦載機的前起落架上，通過牽引前起落架進行彈射。當然，這樣的結(jié)構(gòu)對前起落架的強度要求極高，因此只有針對這一系統(tǒng)設(shè)計的艦載機才能使用拖曳式彈射。

▲目前，所有使用拖索式彈射的艦載機幾乎都已經(jīng)退役了

從我們公開的福建艦彈射艦載機的畫面來看，我們國產(chǎn)的電磁彈射系統(tǒng)和軍武菌此前猜測的差不多——典型的前輪拖曳式彈射，搭配可重復(fù)使用的

限位桿，和美國航母上的那一套幾乎是一模一樣的。

▲殲-35彈射放飛，可以看到畫面中有好幾根限位桿

從上面這些文章里，相信讀者們也能夠看出，在航母上彈射放飛艦載機是一項多么復(fù)雜的工程。說到底，如果艦載機自己就能在航母上起飛，那還要彈射器干什么呢？如果我們已經(jīng)有了推力足以在航母上直接起飛的艦載機，那恐怕只能解釋為撿到外星人的飛碟了……

不過，有些網(wǎng)友對福建艦的電磁彈射存在“懷疑”，其實也可以理解，畢竟眼見為實，沒有親眼看到，誰知道是真的假的？還是應(yīng)該讓軍武菌代表粉絲們到福建艦上面親自參觀一下艦載機的彈射阻攔作業(yè)，才能確定對不對？就算是讓我?guī)Ъ覍僖黄饏⒂^也能接受啊！