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近日，遼寧衛(wèi)視新聞中曝光了中國(guó)國(guó)產(chǎn)航母攔阻索軸承研制成功并驗(yàn)收的消息，并透露正在研發(fā)下一代攔阻索用軸承，或?qū)⒂糜?02型航母。
高速大載荷軸承是航母攔阻索的關(guān)鍵部件，國(guó)產(chǎn)航母攔阻索用高速大載荷軸承耗時(shí)3年自主研發(fā)成功。
航母艦載機(jī)著艦時(shí)，攔阻索兩端軸承在兩秒鐘時(shí)間內(nèi)需要承受瞬時(shí)突加沖擊載荷。最大強(qiáng)度可達(dá)1000千牛，最大轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘1500轉(zhuǎn)。
攔阻索是用于吸收著陸（艦）飛機(jī)動(dòng)能、縮短著陸（艦）滑行距離的裝置。美軍航母上備有4道攔阻索，第一道設(shè)在距斜甲板尾端55米處，然后每隔14米設(shè)一道。攔阻索技術(shù)首先由英國(guó)發(fā)明使用，目前能獨(dú)立生產(chǎn)攔阻索的國(guó)家有：英國(guó)、美國(guó)、俄羅斯和中國(guó)（均是聯(lián)合國(guó)五常國(guó)家，只有法國(guó)不擁有此技術(shù)）。
攔阻的阻力產(chǎn)生裝置，當(dāng)飛機(jī)接觸后里面將充滿蒸汽，最終使飛機(jī)停下來，攔阻索不是就是一根鐵索，最具有技術(shù)含量的是阻力產(chǎn)生裝置，當(dāng)飛機(jī)接觸后飛機(jī)和拉彎的攔阻索形成三個(gè)力，這三個(gè)力的合力最終沿著飛機(jī)的飛行方向。
保持合力在飛機(jī)的飛行方向，假設(shè)飛機(jī)恰好拉住中點(diǎn)部分，那么攔阻索的兩邊拉出的長(zhǎng)度應(yīng)該是一樣的，而兩段的力也應(yīng)該是一樣的，這種是最理想的方式。然而并不是說每次都能鉤住中點(diǎn)，如果鉤住靠左或者靠右?guī)酌祝敲磾r阻索兩邊拉出的長(zhǎng)度是不一樣的，兩段的力也是不一樣的。這就是攔阻索的核心部分，即如何使得兩邊產(chǎn)生的力不同，最終使得飛機(jī)和兩段攔阻索上的力的合力保持不變。
例如，美國(guó)現(xiàn)役航母上都是布置四根攔阻索，在甲板下連接液壓緩沖系統(tǒng)，在飛機(jī)著艦時(shí)使用尾鉤掛住攔阻索，攔阻索通過滑輪阻尼器減緩速度，并不斷把動(dòng)能傳遞到壓縮空氣罐內(nèi)，通過壓縮空氣吸收動(dòng)能。
在飛機(jī)著艦時(shí)，最大的過載系數(shù)最高可達(dá)到6G，也就等于有上百噸的重量沖擊到攔阻索上。為了保證攔阻索不在攔阻狀態(tài)斷裂，必須使用高強(qiáng)度鋼絲，并且在使用數(shù)十次后就進(jìn)行更換。一般來說，攔阻索直徑35毫米，以油麻繩為核心，圍繞其以高強(qiáng)度鋼絲編織而成，油麻繩浸潤(rùn)有潤(rùn)滑油可以潤(rùn)滑鋼絲。
對(duì)于早年的技術(shù)來說，攔阻索鋼絲確實(shí)是一個(gè)相當(dāng)大的技術(shù)難點(diǎn)，但是放在鋼鐵技術(shù)的飛速發(fā)展面前并不是什么問題。從民用的鋼索角度來說，1955年世界上第一條現(xiàn)代化斜拉索橋在瑞典建成，使用當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的鋼絲繩，也只有183米的主跨寬度，而同時(shí)期美國(guó)超級(jí)航母的攔阻系統(tǒng)也基本成型，采用類似的鋼絲技術(shù)，當(dāng)時(shí)已經(jīng)可以攔停20噸著艦重量，150節(jié)著艦速度的飛機(jī)，當(dāng)前對(duì)于攔阻能力最大需求也不過是25噸，150節(jié)著艦速度，進(jìn)步并不大。
相對(duì)來說，在其他領(lǐng)域鋼絲繩的進(jìn)步更加巨大，比如說斜拉索橋，我國(guó)已經(jīng)自行設(shè)計(jì)建設(shè)了多座主跨超過400米的斜拉索橋，其采用的國(guó)產(chǎn)鋼絲需要使用五十年仍能維持性能，與數(shù)十次攔阻就要更換的攔阻索比起來難度更高。
2012年11月25日，我國(guó)首次艦載機(jī)阻攔著艦試驗(yàn)已取得圓滿成功！從艦載機(jī)尾鉤與阻攔索“拉鉤”開始到飛機(jī)停下全程時(shí)間只有2-3秒。
阻攔鋼索需要直接承受艦載機(jī)尾鉤的沖擊力和阻攔力，又要具備較高的抗疲勞連續(xù)工作性能，硬度和韌性的要求對(duì)阻攔索材質(zhì)工藝提出嚴(yán)苛要求。面對(duì)特種材料技術(shù)人才緊缺，軍代表室堅(jiān)持“不為我所有，但為我所用”的思路，邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)三名專家協(xié)助進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管控。
艦載機(jī)阻攔原理看似極其簡(jiǎn)單，技術(shù)卻十分不易。比如其中結(jié)構(gòu)獨(dú)特的阻攔索支撐系統(tǒng)，它是一種使阻攔索升高到指定高度的裝置，以便于滑跑過后能抬起勾住艦載機(jī)尾鉤，既不能過高絆住戰(zhàn)鷹的“雙腳”導(dǎo)致偏倚，又必須趕緊拉住戰(zhàn)鷹“尾巴”將其逼停。在千百次的磨合試驗(yàn)中，軍代表室才將一套性能穩(wěn)定的阻攔裝備成功上艦安裝。
軸承展-2017年廣州國(guó)際軸承及其裝備展覽會(huì)-2017 China(Guangzhou) Int’l Bearing and Equipment Exhibition
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