舰载机爆炸推进起飞（内燃弹射器）

五月

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注：本文是个人的一点臆想，供批判用。真正的内燃式弹射器的介绍在19楼。


/ v1 z& b7 ^1 R众所周知，航母上舰载机起飞有滑跃式和弹射式。弹射式分为蒸汽弹射式和电磁弹射式。而电磁弹射式并没有定型的产品出现。这两种方式都是将其他能量方式瞬间转变为动能推动飞机起飞。满足瞬间转换动能的最古老的方法当然是爆炸。在此，我想应该有人研究过通过爆炸推进飞机起飞吧。
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7 D/ p4 g8 V, z5 q8 ^早上忽然发现以前被朝廷封掉的flickr解禁了。原来存了几张“老照片”。拿出来刷刷分。
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) ]# q% l, I7 @' T6 Z- E/ M* g爆炸做功在缸内实现，每次爆炸将活塞推动一小段行程。通过连杆和单向可自卸联动装置驱动一条导轨，导轨推动飞机。通过精确控制爆炸的顺序，推动飞机达到起飞速度。
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旅途愉快

我这里之前是flickr能打开，但是他的图片储存服务器给封于是网站能打开图片看不到……
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你这么一说我再登录flickr，发现网站都打不开了……

树和藤的树

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爆炸弹射，要解决炮药的爆速问题，不然——

砰砰砰……
: Q$ g5 [: X4 P——格老子滴，管弹射滴瓜娃子又把炮药给喂多了，起落架倒是飞了，老子差点坐海里了，叫他们去捞！！！
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ifever

貌似还不如蒸汽弹射。就我所知蒸汽弹射的难点在于弹射导轨的精密加工和气缸的密封。
这个爆炸弹射还是要用到导轨和长长的气缸。所以没解决什么麻烦。而且蒸汽怎么都比爆炸要好控制多了。
1 a: V& ^( g, V8 u) n唯一比较确定的好处是不消耗淡水。这对常规航母有点用，对核动力航母来说没啥价值。
  H9 O) N& t, |  W而且增加了火药烧蚀气缸以及火药残渣堵塞管道的问题。
军舰上平白增添了一大堆用于弹射的火工品也不是什么好事情。
相比之下还不如直接上火箭弹射。不过这个北极熊早就试验过，结果还是没有大规模采用。

桃子甜

不可行，工程实现起来问题太多。
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还不如直接火箭助飞呢。

五月

ifever 发表于 2013-5-29 10:21
貌似还不如蒸汽弹射。就我所知蒸汽弹射的难点在于弹射导轨的精密加工和气缸的密封。
这个爆炸弹射还是要用 ...

蒸汽弹射的难点很多，蒸汽的发生，储气罐的制造和保温等等。

' q4 }* ]6 g( n# N- J/ }1 R0 u我也没觉得我这个设想能成。但是并不需要长长的气缸。我设想用很多对（几十对？几百对）短气缸，每个气缸只推进一小段。通过精确控制每段气缸的爆炸间隙来起加速的作用。这个精确控制在汽车发动机上已经不是大问题。
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火药烧蚀的问题有个简单的解决方案：用过几百（几千）次后干脆换一个新的，旧的拆下来镗一遍。军舰上火工品一大堆，多一点应该不是大问题。
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五月

桃子甜 发表于 2013-5-29 11:07
$ W) b0 a) ]( w2 k  N不可行，工程实现起来问题太多。

& N% \4 p# r% Z6 u* U, \, t; X还不如直接火箭助飞呢。

$ j2 O) N9 R5 K7 A& a火箭助飞成本太高了

不爱吱声

如果用高能炸药，用什么容器来装炸药，能保证爆炸只是推动活塞而不破坏容器呢？

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五月

不爱吱声 发表于 2013-5-29 11:45
! N3 B  k6 ]; h+ y/ ]如果用高能炸药，用什么容器来装炸药，能保证爆炸只是推动活塞而不破坏容器呢？

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+ w( K1 M2 o" P1 i爆炸介质我觉得候选的很多。比如汽油发动机一个气缸里每分钟发生几百上千次爆炸，可以工作数亿次。实在找不到合适的爆炸物，用汽油试试也不错

江淮客

我记得二战时日本海军有些航母上飞机起飞就是用炸药的，也许是水上飞机？

一无所之

不爱吱声 发表于 2013-5-29 11:45
如果用高能炸药，用什么容器来装炸药，能保证爆炸只是推动活塞而不破坏容器呢？

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seek

工程上追求的是简单可靠，易于制造、使用、维护。
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这个设想看起来不错，俺个人斗胆目测，实施起来难度可能会超过电磁弹射

heinsect

609所？

魔术师

爆炸起飞，怎么控制爆炸力及推力的均匀呢？如果控制不好，推力瞬间产生，飞行员的身体会受不了的。

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一无所之

heinsect 发表于 2013-5-29 15:33
609所？

$ `, C* B8 N, y- O0 q我看了也吓一跳～～

五月

魔术师 发表于 2013-5-29 15:46
爆炸起飞，怎么控制爆炸力及推力的均匀呢？如果控制不好，推力瞬间产生，飞行员的身体会受不了的。
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' U- u/ ^- V5 ?% e$ ^7 f1 M: z- j5 R% W分段推进，分成几十段甚至上百段。每段一个或者一对气缸。我在图上只画了三对气缸作示意。通过控制每个气缸内爆炸物数量来控制每段的加速度。通过控制点火时间来对导轨进行分阶段加速。也可采取闭锁装置，先有爆炸物做功增大缸压，然后在规定时间点解除闭锁让活塞推动。
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% K* M) J$ G2 h" Q9 i全程近似于均匀加速。气缸数量越多加速越均匀。

五月

闹了半天差点又发明了轮子。人家美帝早就有这种咚咚了，叫“内燃弹射器” Internal Combustion Catapult Aircraft Launcher ICCAL，并且有成品。

1 I/ G8 t" H# Z2 w- N网上找到这么一个帖子，似乎说的挺靠谱（除了想买美帝的二手蒸弹以外）：
9 T  Z3 \( L+ @" x. W& ohttp://www.360doc.com/content/13/0316/09/7271197_271814321.shtml
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树和藤的树

五月 发表于 2013-5-29 12:12
/ D; f8 [( P" [爆炸介质我觉得候选的很多。比如汽油发动机一个气缸里每分钟发生几百上千次爆炸，可以工作数亿次。实在 ...

Discovery的Mythbusters第四季21季，可以参考一下。
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火药残渣堵塞和爆速控制是难题啊。

五月

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做了一会儿调研，发现了这么一位人物：Clint Stallard 克林特·斯道拉德，和他的网站：
9 T  l3 ]! ~/ G" _2 L- M2 u* l' ~http://www.launch-systems.com/default.html

这位克林特大哥在50年代就参与了美帝的弹射器研究，他在蒸汽弹射和内燃弹射都混过。他提供了这么一张照片：



/ d. p: h# K& K) a照片摄于1959年新泽西州的Lakehurst雷克赫斯特。照片上左边的是蒸汽弹射器C13，中间就是内燃弹射器C14。据克林特说当年两种弹射都成功，都有各种毛病。最后华盛顿的决策者选择了C13.  他说企业号上同时装备了C13和C14.后来C14下马后，C14系统的气缸等部件并没有拆卸，而是作为配重留了下来。


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% j) y2 A4 K7 @, A% ]图中第一层甲板下的第10号、11号舱室（右上角）就是当年为C14建造的气缸。
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克林特放了一份内燃弹射器的设计文件。文件我没看，贴几张图吧。



这是内燃弹射器安装好的真容。
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系统示意图
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, a# X" ^2 g# ]$ L7 o2 a- K, ~9 ^克林特做了一个PPT文件，说90年代的时候他的团队试图重启C14的项目，但在1998年5月惨遭下马的命运。从文笔来说，这位大侠挺民科的，里面的叙述有不少含糊不清的地方。我觉得他提出的计划的混乱程度能赶上F35了 这位仁兄还涉足大炮发射卫星领域，真有点像民科了。但是老美的事情说不好，没钱的时候人确实像民科，有钱的时候就不一定了，也许就是一位创立Space X的马斯科，谁知道呢
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( h* L8 O3 J  w% i; m; @- @要是此人真有点儿料，天朝是不是派人把这老头儿拉来爬爬长城吃吃烤鸭什么的
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五月

树和藤的树 发表于 2013-5-29 17:32
Discovery的Mythbusters第四季21季，可以参考一下。

火药残渣堵塞和爆速控制是难题啊。 ...

不是一定要用火药。美帝曾经做出过样机，编号C14。当时蒸汽弹射的编号是C13. C14用的是喷气发动机的燃料+液氧+盐水。