EMALS | |
Diagram over en EMALS-katapult | |
Søknadsdomenet | Katapulting |
---|---|
Brensel | Elektrisitet |
Maksimal effekt | 122 MJ |
Masse | 225.000 kg |
Dimensjoner | 425 m 3 |
EMALS (akronym for Electromagnetic Aircraft Launch System ) er et system utviklet av den amerikanske marinen som tillater katapultfly ombord på et hangarskip ved hjelp av en lineær motor med elektromagnetisk induksjon .
Denne teknologien gjør det mulig å redusere kreftene som flykroppen gjennomgår under katapulten fordi akselerasjonen skjer gradvis i motsetning til tradisjonelle katapulter, og bruker damp som energi og hvis akselerasjon er mer uregelmessig.
Fordelene er mange: redusert vekt, lavere kostnader og enklere vedlikehold. Dette systemet er i stand til å drive fly, enten det er tungt eller lett, og sparer vann og derfor energi ( avsaltning , fordampning av vann osv.).
EMALS-systemet utvikles av General Atomics på vegne av US Navy og dets neste generasjons Gerald R. Ford-klasse hangarskip .
Enheten bruker en lineær motor til elektromagnetisk induksjon (LIM), som bruker elektriske strømmer til å generere magnetfelt som driver en vogn plassert på en skinne. Systemet består av fire elementer. Den lineære motoren har en rad med statorer med spoler som fungerer som en vanlig motorarmatur . Når motoren får strøm, akselererer den vognen som ligger på skinnen. Når som helst er det bare den delen av statoren der skyvevognen er tilstede med strøm. Enheten kan akselerere et 45.000 kg fly opp til 240 km / t på en 91 meter skinne.
Motoren bruker en betydelig mengde elektrisk energi i løpet av sekunder, mer enn fartøyet kan levere. For å løse dette problemet henter systemet energi fra båten og lagrer den ved hjelp av fire svinghjul . Hvert svinghjul kan lagre opptil 100 megajouler og kan lades på 45 sekunder, raskere enn med et dampsystem.
Når systemet utløses, konverteres energien som lagres av svinghjulene til elektrisitet av generatorer og passerer gjennom en syklokonverter . Syklokonvertereren leverer kontrollert frekvens og spenning til motoren. Ved å gjøre dette forsynes bare den delen av statoren der skyvevognen er tilstede med kraft gjennom hele kjøringen.
Den Hall-effektfølerne er plassert over hele transporten slaglengden for å sikre den ønskede akselerasjon. EMALS-systemet opprettholder en konstant slepekraft som reduserer belastningen på flystrukturen.
Sammenlignet med de tradisjonelle dampkatapultene til CATOBAR- typen hangarskip , veier systemet mindre, tar mindre plass, krever mindre vedlikehold, er mer pålitelig, lades raskere og bruker mindre energi. Dampkatapulter bruker nesten 614 kg damp per lansering og har mange mekaniske, hydrauliske og pneumatiske undersystemer. EMALS-enheten bruker ikke damp, noe som gjør den attraktiv for helelektriske fartøyprosjekter. Systemet kan konfigureres nøyaktig i henhold til flytypen, enten det er katapultering av en tung jagerfly eller en drone .
Den nye generasjonen Gerald R. Ford klasse hangarskip vil bli utstyrt med EMALS-systemet.
Viseadmiral Yin Zhuo fra den kinesiske marinen kunngjorde i 2013 at fremtidige kinesiske type 003 hangarskip vil bli utstyrt med et elektromagnetisk katapultsystem. Kina lanserte et slikt program i slutten av 2011 og lanserte vellykket sitt første kampflykatapult i slutten av 2016.
Den nye generasjonen fransk hangarskip , som etterfølger Charles de Gaulle i 2038, vil bli utstyrt med et EMALS-system.
(en) “ Elektromagnetisk lanseringssystem for fly - EMALS ” , GlobalSecurity.org