来源：新华网 时间：2014-06-06 07:31

    近日，美国某网站公布的卫星照片显示中国在某地建造了某型电磁型导轨式高速牵引装置工程样机测试设施，据悉，该设施是继美国之后世界第二条电磁弹射器地面实验设施。电磁弹射器是航空母舰上的一种舰载机起飞装置，已由美国最新下水的“福特”号航母首先装备。与传统的蒸汽式弹射器相比，电磁弹射具有容积小、对舰上辅助系统要求低、效率高、重量轻、运行和维护费用低廉的好处，是未来航空母舰的核心技术之一。

    据外国媒体报道，自2002年开始，在海军工程大学教授、中国工程院院士——马伟明少将的带领下，我国于2008年首次完成电磁弹射器原理样机的科研攻关。此后，我国又开展了1:1电磁弹射器验证设备的研制工作，为表彰海军工程大学教授马伟明在科技创新领域的突出贡献，前任中央军委主席胡锦涛曾签署通令，为他记一等功。

    目前，世界上开展研制电磁弹射器的国家仅有中国、美国、英国和俄罗斯，建造1：1全尺寸大型电磁弹射器地面试验设施的国家仅有中美两国。从卫星照片推测，这个试验装置大约长120至150米，电磁轨道估计长80米左右，能够建造如此大规模的实验设施足以证明中国已经全面验证和掌握了大型直线感应电机、先进强迫储能装置以及高性能脉冲发生器等电磁弹射器关键技术。另外，由于电磁弹射器涉及到电磁工程技术、先进电机技术和先进的发电机技术等诸多相关领域，该项技术的突破实际上标志着我国在舰船电气工程领域的全面进步。

    图片为中央电视台报道马伟明和海军科研人员在某型实验设备的工作现场。美军研发的电磁弹射器由三大主要部件构成，分别是线性同步电动机、盘式交流发电机和大功率数字循环变频器，线性同步电动机是电磁弹射器的主体，它是20世纪80年代末期研究的电磁线圈炮的放大版。中国自2002年以来陆续突破了上述技术难关，实现了高强度强迫储能装置的突破。

    某型舰船特种电力技术，目前只有个别发达国家掌握。马伟明率课题组集智攻关，提出了具有当今世界先进水平的设计方案。然而，没有人相信他们能搞出来，原因是我国在这方面技术积累不够。对此，马伟明横下一条心：“哪怕少活十年，也要攻下特种电力技术难关!”

    经过5年的不懈冲刺，马伟明带领项目组完成了样机研制和试验的全过程，43项关键技术全部被攻克，申报国防专利32项。中国科学院、中国工程院7位院士在对这一重大成果评审时激动不已，认为这项重大关键技术的突破，其意义不亚于“两弹一星”和载人航天。

    马伟明同志长期致力于舰船电气工程领域研究，带领科研创新团队在舰船综合电力技术和电磁发射两大领域取得一系列具有自主知识产权的原创性成果，为国家科技进步与国防装备建设做出了突出贡献。一是在国际上率先提出“电力集成”的技术思想，为电气工程领域拓展了新的研究方向。创建并发展了多相发电机整流供电系统的理论体系，攻克了一系列国内外长期未能解决的重大关键技术难题，先后研制出三代集成度不断提高的新型发供电系统，达到国际领先水平，已分别装备我国新型潜艇，为提高潜艇战技性能作出了突出贡献。

    二是提出了我国舰船动力平台新的发展方向—综合电力系统，并逐步赶超欧美等发达国家水平。主持建设了国家级“舰船综合电力技术国防科技重点实验室”，完成国防973项目“舰船综合电力系统电网结构理论研究”，研制成功新型感应推进系统，达到国际先进水平。攻克了制约综合电力系统上舰的瓶颈技术，为推进我国舰船动力平台变革作出了重大贡献。三是组建了电磁兼容创新研究群体。建立的传导干扰精确定量预测理论和自适应辐射干扰对消技术，已用于解决舰船中出现的电磁干扰问题，为保障舰船的安全运行发挥了重大作用。电磁兼容创新群体成为国内电气工程领域唯一连续两期受国家自然科学基金委创新研究群体科学基金资助的团队。四是牵头成立了“国家能源新能源接入设备研发（实验）中心”。利用在舰船电气工程领域的技术积累和工程实践经验，研制成功大容量风能、太阳能发电变流装置、高功率密度集成式惯性储能装置等新能源接入设备，极大促进了我国新能源产业的发展。

    美军为何要采用电磁弹射器？这是因为这种弹射器有很多优点，首先是加速均匀且力量可控。C-13-1型蒸汽弹射器发射是最大过载可以达到6g，而整个行程的平均加速度仅有2g多一点，F/A-18战斗攻击机飞行员常常调侃C-13-1弹射器在后段往往没有飞机自身的发动机加速得快。随着速度和气缸容积的增加，过热蒸汽的膨胀绝大多数能量用于蒸汽本身的加速和推动上了，而体积增加后气体膨胀所需蒸汽的比例成立方关系增加。蒸汽弹射器长度和气缸容积几乎达到极限，到弹射冲程的末端，蒸汽基本上只能加速活塞，对飞机的帮助不大。

    电磁弹射器的推力启动段没有蒸汽那种突发爆炸性的冲击，峰值过载从6g可以降低到3g，这不仅对飞机结构和寿命有着巨大的好处，对飞行员的身体承受能力也是一个不错的改善。此外，由于电磁弹射的加速和弹射器的长度没有关系，除了受到气动阻力和摩擦阻力的影响外，弹射初段到末段的基本加速度不会出现太大的波动，这就比蒸汽弹射的逐步下降来得更有效率。根据计算，平均加速度一样时，电磁弹射器可以比蒸汽弹射击让飞机多载重8%~15%。