EMALS | |
Diagram over en EMALS-katapult | |
Ansøgningsdomæne | Katapulting |
---|---|
Brændstof | Elektricitet |
Maksimal effekt | 122 MJ |
Masse | 225.000 kg |
Dimensioner | 425 m 3 |
EMALS (akronym for Electromagnetic Aircraft Launch System ) er et system udviklet af den amerikanske flåde, der tillader katapultfly ombord på et hangarskib ved hjælp af en lineær motor med elektromagnetisk induktion .
Denne teknologi gør det muligt at reducere de kræfter, der gennemgår flyets skrog under katapultet, fordi accelerationen sker gradvist i modsætning til traditionelle katapulter, ved hjælp af damp som energi, og hvis acceleration er mere uregelmæssig.
Fordelene er mange: reduceret vægt, lavere omkostninger og lettere vedligeholdelse. Dette system er i stand til at drive fly, hvad enten det er tungt eller let, og sparer vand og derfor energi ( afsaltning , fordampning af vand osv.).
EMALS-systemet er under udvikling af General Atomics på vegne af den amerikanske flåde og dets næste generation Gerald R. Ford- hangarskib i klasse .
Enheden bruger en lineær motor til elektromagnetisk induktion (LIM), som bruger elektriske strømme til at generere magnetfelter, der fremdriver en vogn placeret på en skinne. Systemet består af fire elementer. Den lineære motor har en række statorer med spoler, der fungerer som en normal motorarmatur . Når motoren er strømforsynet, fremskynder den vognen på skinnen. Til enhver tid forsynes kun den del af statoren, hvor trykbæreren er til stede, med strøm. Enheden kan accelerere et 45.000 kg fly op til 240 km / t på en 91 meter skinne.
Motoren bruger en betydelig mængde elektrisk energi på få sekunder, mere end skibet kan levere. For at løse dette problem trækker systemet energi fra båden og lagrer den ved hjælp af fire svinghjul . Hvert svinghjul kan gemme op til 100 megajoule og kan genoplades på 45 sekunder hurtigere end med et dampsystem.
Når systemet udløses, konverteres den energi, der er lagret af svinghjulene, til elektricitet af generatorer og passerer gennem en cyklokonverter . Cyklokonverteren leverer kontrolleret frekvens og spænding til motoren. Ved at gøre dette forsynes kun den del af statoren, hvor trykvognen er til stede, med strøm under hele sin rejse.
De Hall-effekt sensorer er placeret over hele transporten slaglængden at sikre den ønskede acceleration. EMALS-systemet opretholder en konstant trækkraft, der reducerer belastningen på flykonstruktionen.
Sammenlignet med de traditionelle dampkatapulter fra CATOBAR- type hangarskibe , vejer systemet mindre, tager mindre plads, kræver mindre vedligeholdelse, er mere pålideligt, genoplades hurtigere og bruger mindre energi. Dampkatapulter bruger næsten 614 kg damp pr. Lancering og har mange mekaniske, hydrauliske og pneumatiske undersystemer. EMALS-enheden bruger ikke damp, hvilket gør den attraktiv til helelektriske fartøjsprojekter. Systemet kan konfigureres nøjagtigt i henhold til flytypen, uanset om det katapulterer en tung kampfly eller en drone .
Den nye generation af Gerald R. Ford klasse hangarskibe vil blive udstyret med EMALS-systemet.
Viceadmiral Yin Zhuo fra den kinesiske flåde meddelte i 2013, at fremtidige kinesiske type 003 hangarskibe vil være udstyret med et elektromagnetisk katapult-system. Kina lancerede et sådant program i slutningen af 2011 og lancerede med succes sit første kampflykatapult i slutningen af 2016.
Den nye generation af fransk hangarskib , der efterfølger Charles de Gaulle i 2038, vil blive udstyret med et EMALS-system.
(da) “ Elektromagnetisk lanceringssystem til fly - EMALS ” , GlobalSecurity.org