电磁弹射器
航空母舰上的舰载机起飞装置
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电磁弹射器（别名：电磁式飞机推射系统，英文：Electromagnetic Aircraft Launch System，缩写：EMALS）是一种利用直线电机产生的电磁力将舰载机在航母甲板上加速到起飞速度的弹射装置。[1]电磁弹射器主要由储能系统、电力电子变换系统、弹射直线电机和控制系统四部分组成，其中弹射直线电机是核心，其工作原理是采用电磁作用原理产生的电磁推力使飞机加速。[6][8]相比蒸汽弹射器，电磁弹射器的优势是电磁弹射功率可调，通过调整输出电流，起飞重量可在200千克-35吨之间调整，能弹射多种不同类型的飞机。此外，电磁弹射器的能量利用率可达到60%甚至更高，是蒸汽弹射器的10倍，弹射作业时对能量的需求大为降低，作战效率明显提高。[10][8]目前只有美国与中国研制成功，分别配置在2013年10月11日下水的“福特级核动力航空母舰”和“中国人民解放军海军福建舰”上。[3]
美国是世界上第一个研制成功电磁弹射器的国家，也是第一个在航母上使用电磁弹射器的国家。[11][12]20世纪80年代，美国开始对电磁弹射器进行可行性研究，于1988年开发了一个小比例的弹射 器模型，对电磁弹射器的部分关键技术进行了前瞻性探索。[13]进入21世纪后，随着电力电子、直线电机、储能系统以及控制技术的发展，美国启动了真正实用电磁弹射器的研发，并选择由通用原子公司研制一款全尺寸、全功率、半长度的电磁弹射器样机。2010年12月18日，美国海军在新泽西州莱克赫斯特基地，成功弹射F/A－18舰载机，标志着电磁弹射器走向实战化和成熟化。[1]
中国航母发展起步晚，对于航母舰载机起飞装置的研究，采取的是蒸汽弹射和电磁弹射并行发展的路线。[14][15]据西方媒体报道，中国于2008年首次完成电磁弹射器原理样机的科研攻关。[16]在海军工程大学马伟明团队十几年的艰苦攻关下，如今中国完全攻克了电磁弹射系统的全部关键技术，最直接的技术应用就是中国第一艘电磁弹射航母——“中国人民解放军海军福建舰”。[17]