電磁彈射（Electromagnetic Aircraft Launch System，簡稱EMALS）是一種新型的艦載飛機(jī)彈射系統(tǒng)，它利用電磁感應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為動能，快速將飛機(jī)從航母上發(fā)射起飛。
傳統(tǒng)的艦載飛機(jī)彈射系統(tǒng)采用的是蒸汽彈射系統(tǒng)，需要消耗大量的蒸汽來發(fā)射飛機(jī)，而且這種系統(tǒng)還存在一些缺陷，如噪音大、能量浪費等。
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相比之下，電磁彈射系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：
精準(zhǔn)度高：電磁彈射系統(tǒng)可以根據(jù)不同飛機(jī)的質(zhì)量、速度和飛行方向進(jìn)行調(diào)整，從而實現(xiàn)更精準(zhǔn)的彈射。
能量利用率高：電磁彈射系統(tǒng)可以將電能轉(zhuǎn)化為動能，相比傳統(tǒng)的蒸汽彈射系統(tǒng)能量利用率更高，能夠降低航母的能源消耗。
維護(hù)成本低：電磁彈射系統(tǒng)由于沒有高溫高壓的蒸汽環(huán)境，相比傳統(tǒng)的蒸汽彈射系統(tǒng)維護(hù)成本更低，更容易維修和保養(yǎng)。
適應(yīng)性強(qiáng)：電磁彈射系統(tǒng)可以適應(yīng)不同類型、不同質(zhì)量的艦載飛機(jī)，具有更廣泛的適應(yīng)性。
那電磁彈射系統(tǒng)是如何把幾十噸重的飛機(jī)彈射出去的呢？我們先聊聊電磁彈射的工作原理吧。
電磁彈射系統(tǒng)的工作原理可以簡單概括為：通過電磁感應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為動能，使飛機(jī)在短時間內(nèi)達(dá)到起飛所需的速度。
具體來說，電磁彈射系統(tǒng)包括電源系統(tǒng)、電容儲能系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)等幾個部分。其中，電源系統(tǒng)為電磁彈射系統(tǒng)提供直流電源；電容儲能系統(tǒng)則將電能儲存起來，用于瞬間釋放；轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將直流電轉(zhuǎn)化為高頻交流電，供發(fā)射系統(tǒng)使用；發(fā)射系統(tǒng)則通過電磁感應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為動能，將飛機(jī)從航母上彈射起飛。
在發(fā)射系統(tǒng)中，首先需要在滑行道上預(yù)先放置一對導(dǎo)電軌道。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入滑行道并與導(dǎo)電軌道接觸時，發(fā)射系統(tǒng)開始工作。系統(tǒng)中的脈沖電磁鐵接收來自轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的高頻交流電，通過電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生瞬時的強(qiáng)磁場，使得導(dǎo)電軌道內(nèi)的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁力。這個瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)磁場和電磁力會使得飛機(jī)受到巨大的加速度，快速達(dá)到起飛速度，從而實現(xiàn)起飛。
飛機(jī)起飛是從靜止加速到起飛所需的速度的，那彈射系統(tǒng)是如何使飛機(jī)加速的呢？
電磁彈射系統(tǒng)通過產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁力來加速飛機(jī)。具體來說，電磁彈射系統(tǒng)包括脈沖電磁鐵、電源、控制系統(tǒng)等部件，其中脈沖電磁鐵是產(chǎn)生電磁力的核心部件。
在電磁彈射過程中，飛機(jī)停在起飛架上，電磁彈射系統(tǒng)會先將飛機(jī)固定在導(dǎo)軌上，并且根據(jù)飛機(jī)的重量和長度等參數(shù)，對脈沖電磁鐵的控制電流進(jìn)行預(yù)設(shè)，以產(chǎn)生一個合適的初速度。
當(dāng)電磁彈射系統(tǒng)啟動時，脈沖電磁鐵開始工作，產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁力，從而加速飛機(jī)。電磁力大小與電流的變化率有關(guān)，因此電磁彈射系統(tǒng)通過控制脈沖電磁鐵的電流，可以在不同的時間段內(nèi)產(chǎn)生不同大小的電磁力，從而實現(xiàn)飛機(jī)的逐漸加速。
一旦飛機(jī)達(dá)到起飛速度，電磁彈射系統(tǒng)就會自動停止工作，并且釋放飛機(jī)，讓其脫離導(dǎo)軌，進(jìn)行起飛。
與傳統(tǒng)的起飛方式相比，電磁彈射系統(tǒng)能夠?qū)w機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)快速加速到起飛所需的速度，具有更高的安全性和可靠性，也可以節(jié)省更多的起飛跑道。因此，電磁彈射系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代航母上重要的起飛方式之一，其中脈沖電磁鐵在電磁彈射系統(tǒng)中又起到了最重要的作用，為航母的現(xiàn)代化作出了重大的貢獻(xiàn)。