特朗普要把电磁弹射改回蒸汽弹射的执念到底有多深?8月13日,特朗普签署《国家安全备忘录》,要求将“福特”级航母的电磁弹射“拆除”并改回蒸汽弹射!如果没记错的话,这已经是特朗普第四次强烈要求了。或者大家都错怪特朗普了,之所以三番五次要求换蒸汽弹射,那是因为“福特”级的电磁弹射实在无法令美军满意,而特朗普正是那个撕下“皇帝新装”的人!

相比之下,中国在电磁弹射领域似乎非常顺利,不仅在003航母“福建舰”上顺利应用,还将改版装到了076型两栖攻击舰上。航母上能用,两栖攻击舰上也能用,能大能小、能屈能伸!这表示中国的电磁弹射技术已经相当成熟。并且还有一个令人振奋的消息:电磁轨道发射火箭或将成为现实,未来用电将卫星送入近地轨道,中国可能是第一个!
特朗普下令“福特”级改回蒸汽弹射:如今唯一能造蒸汽弹射的在中国
特朗普签署的《国家安全备忘录》要求五角大楼和海军在两个月内提交移除电磁飞机发射系统(EMALS)的计划。同时该备忘录还表示,“福特”级航空母舰的电磁武器升降机也应该更换成液压升降机。

值得注意的是,特朗普的备忘录要求第四艘“福特”级航母“多丽丝·米勒”号成为首艘纳入改装蒸汽弹射的航母。“杰拉德·R·福特”号与即将入役的“约翰·F·肯尼迪”号和“企业”号保持原样,不作修改。研发制造电磁弹射的通用原子公司表示,关于在“多丽丝·米勒”号上改回蒸汽弹射的决定“必须仔细考虑”。
通用原子公司称,“多丽丝·米勒”号的弹射器和制动装置工作目前已经完成了一半,并表示“现在改变方向将带来显著的成本、进度和集成风险”。美国海军新闻网则报道称,电磁弹射优势明显,能在更快的速度下发射飞机,同时更易于维护,所需船员更少,且占用舰上空间更小。
从电弹改回蒸弹:如今搞蒸弹的美国公司都凑不齐了
从电弹改回蒸弹有两大难题,这也是特朗普只敢改“多丽丝·米勒”号的原因!其一就是电弹和蒸弹这俩根本不是同一个东西。电磁弹射从核反应堆的发电机过来只需几路电源线,外加在弹射器附近的飞轮储能设施、中频电源、相关控制设施,以及一条大概100多米长的直线电机轨道。

而蒸汽弹射则是从核反应堆的蒸汽锅炉引4条直径大约220毫米的高压蒸汽管道至弹射器湿式蓄压罐,这些管路中间还有阀门相互冗余,还有液压发射阀以及弹射气缸与滑梭组件。这个气缸就是一条长达100多米的Ω型管道,一般单条弹射器有两条0.53米直径的气缸。
从实际操作来看,已经安装完成的“福特”号、“肯尼迪”号和“企业”号已经不太可能改装了,因为两者差距太大。如果要强行改装,必须从核反应堆附近的蒸汽包引四条220毫米的蒸汽管到弹射器附近,这个工程需要在航母上开膛破肚,整个结构强度都会受到影响。

所以特朗普签署的《国家安全备忘录》对刚刚开建不久的“多丽丝·米勒”号实施改装,还是符合工程逻辑的。但是改装并不是符合逻辑就行,还要有产业链配合。从最后一艘CVN-77“乔治·布什”号蒸汽弹射航母后,美国已经有20多年没有订购过蒸汽弹射器,美国蒸汽弹射器的产业链已经基本倒闭了。

当年C-13蒸汽弹射器的锅炉/蓄压罐部件供应商巴布科克·威尔科克斯(BW)公司,在中国有家分公司——1986年中美合资的北京巴威,主要生产民用电站锅炉、火电锅炉。2018年中国回购了所有美方持股,成了北京市国企,所以美国海军也可以找找中国的国企解决下问题嘛!
其实除了找北京巴威外还有一条路子:当年中国在进行电磁弹射与蒸汽弹射选型对比时,曾完整建造了一条蒸汽弹射器,目前应该还在兴城基地,也是能弹射重型战斗机的版本。所以美国海军不妨与中国船舶集团704研究所联系下,当年就是704所牵头研制的。花了那么多资金与心血,挣个几亿美元回来也好啊,后续也可以开条生产线为美军生产嘛!
特朗普四次要求换蒸弹:这电磁弹射到底有多大的问题?
8月13日这次已经是特朗普第四次要求换回蒸弹了。第一次是在2017年5月,特朗普在接受《时代》杂志专访时公开批评EMALS,称海军应该搞“蒸汽弹射”;第二次是在2019年5月,特朗普在日本访问时对“黄蜂”号两栖攻击舰的官兵表示,下命令新建航母要用蒸汽弹射。

第三次是2025年10月,特朗普在日本横须贺登上“尼米兹”级航母“华盛顿”号时再次公开表示,要签署行政命令,新建航母用蒸汽弹射和液压升降机!第四次就是这次,他正式签署了《国家安全备忘录》,将电磁弹射换成蒸汽弹射器,电磁武器升降机也换成液压升降机。
特朗普9年的执念要把电磁弹射器换成蒸汽弹射器,原因当然是电磁弹射实在让人没法忍受。不要看通用原子公司宣传的那些数据,看GAO(美国政府问责局)公布的统计数据就知道了。最初的设计要求是平均每4166次弹射才出现一次故障,但在实际使用过程中的数据是这样的:
2019–2020年:约181次就出现一次故障(仅为要求的约4%);
2021财年:约460次/故障;
2022财年:约614次/故障(仍只有要求的约15%)。
截至2026年3月,“福特”号已完成超过36863次电磁弹射,平均无故障次数有所增加,但始终在640~660次左右上不去。相比之下,之前的蒸汽弹射数据其实也差不多,有时甚至还要略低!但是就像特朗普说的那样,蒸汽弹射器水手们拿榔头敲敲打打就能修好,而电磁弹射器出了故障,必须要通用原子公司的高级工程师才能搞定。

“福特”级电磁弹射器的问题主要有两个方向。一个是工程设计上的问题。据美国海军公开的数据,“福特”级航母开建时至少有23项未经成熟期的新技术塞进了这艘航母,而电磁弹射是问题最大的一个。中国在电弹与蒸弹选型时,在辽宁兴城建了一条蒸弹与一条电弹同台较技,谁好就选谁!
而通用原子公司则是边造边研的“开发者模式”,结果是航母造好了,弹射器还在修改设计,很多缺陷是上船了才发现。修改代价极高,无法大改基础设计,只能小修小补打补丁。第二是美国海军对电磁弹射严苛的重量要求,通用原子公司疯狂减重,导致几条电磁弹射器之间没有做好物理隔离,结果就是“一条故障四条全停”。另外还有成本超支、减少测试时间等都留下了隐患。
另一个是大家熟悉的中压交流路线了。“福特”级全舰主电网是4160V中压三相交流,不过弹射器有独立的飞轮储能,不直接从母线取电,这样会减少冲击。但是交流的天然问题是一旦重载弹射,即使有飞轮储能,相位也很难同步。

极高功率的脉冲弹射会产生巨大谐波扰动,交流电网故障隔离难度远大于直流。“福特”号原始设计四条弹射器的储能-功率变换单元高度耦合,故障会连锁跳闸,出现单条出问题四条全部锁死的现象。2020年那次著名的6天全部无法弹射事故的根源就在这里。
第二是多级交-直-交变换。电磁弹射的本质就是巨型变频电源,需要从交流转直流,然后再变成交流。中压直流少一道手续,但交流需要多一道。中压交流多次变换,IGBT、逆变器模块数量巨大,在海洋盐雾振动环境下,多一级就是多N个故障点。
这种“共源耦合”是很难解决的问题,中压交流体制放大了这个缺陷!不过并不能将“福特”级的电弹问题完全归咎为中压交流路线问题,更大的还是设计以及项目管理混乱的问题,以及软件BUG与“边造边研发”、没有充分陆上耐久试验就上船直接相关。

中压直流确实能降低隔离难度,但直流体制并不是万能药,这与工程设计与管理等直接相关。美国制造业衰落的影响也不可忽视。通用原子公司称2030年能彻底解决,但是外界对此表示怀疑。因为在2017年服役的时候,通用原子公司也打算在第一次正式部署前解决,当时还有5年时间,与现在的情况非常相似。然而9年过去了故障依旧,所以特朗普不信任通用原子公司也是可以理解的!
“福特”级改回蒸汽弹射,法国人跟着在风中凌乱了。因为法国的PANG航母就打算用通用原子公司的电磁弹射系统,2021年12月31日,美国国务院批准了以13.2亿美元的价格向法国出售电磁弹射系统。这次特朗普要换回蒸汽弹射,法国人不知道咋办了!
中国电磁弹射:不仅上航母还上两栖攻击舰,未来还要发射卫星
003航母“福建舰”是全球第二艘搭载电磁弹射系统的航母。与“福特”级不一样,“福建舰”的电弹是中压直流系统,在稳定性以及故障隔离上比中压交流系统要优秀不少,并且直流储能可以来自多方,比如电容、锂电池以及飞轮蓄能都没问题。当然上文也说了,直流不能包办一切,关键还是马伟明团队的工程能力实在太优秀了!

“福建舰”服役后公布的弹射视频表明,无论是预警机还是重型舰载机歼-15,又或者是歼-35等,弹射都非常丝滑,并且在弹出甲板后几乎没有下沉。这既表示弹射器“劲”很大,也表示各种不同的起飞重量与起飞要求的飞行器弹射控制做得非常优秀。值得一提的是,歼-35还是世界上第一架完成电磁弹射的五代隐身舰载机。
中国电磁弹射的稳定也可以从076型两栖攻击舰上的应用看出来。“四川舰”是一艘两栖攻击舰,主要用来搭载大中型无人机。弹射无人机的要求比载人中型与重型战斗机要小很多,轨道长度也有增加,换句话说就是“客制化”了。这就表示,中国的电磁弹射器已经能随心所欲地调整各种数据,以满足客户的不同需求。
看似只是弹射重量与长度出现了变化,但事实上就是在各项子系统成熟的条件下,才能做到以不同需求来定制弹射器了!不过现在中国军迷的胃口已经不满足于“福建舰”和“四川舰”的电磁弹射了,因为人类的“喜新厌旧”程度快到难以想象!

2025年4月15日,航天三院与资阳共建的全球首个超导磁悬浮路线进行了全流程动态演示。380米的轨道,1.4米直径的火箭模型,验证了集群飞轮储能、分段智能供电、高温超导磁悬浮动子、直线电机推进、数字孪生全流程!
这个测试是利用电磁弹射器的原理,先把火箭加速到2~3km/s的超音速,火箭离开轨道之后再点燃自身化学发动机继续飞往轨道。电磁弹射就是做了一个巨大的地面助推,替代火箭最笨重的起飞阶段,减少火箭携带燃料,提升载荷、降低发射成本。目前的进度是:
2025年4月:全流程动态演示,整套系统联动跑通;
2026年1月:分段智能供电(动子到哪一段哪一段通电),这是长直线电机必不可少的技术
2026年3月:高温超导航行,超导磁体脱机工作、悬浮航行、涡流制动验证。
看到这个各位想到了什么?这不是在科幻小说或者大片中才有的电磁发射嘛!未来在青藏高原某处,比如目前猜测最有可能是墨脱水电站所在的南迦巴瓦峰,这里的地势非常奇特:峰顶7782米,峡谷江面仅几百米,短短几十公里高差超过7000米,在这里建一座电磁发射设施条件绝佳。

比如坡度在几十公里内落差高达7000米,刚好可以用来做电磁发射的倾斜坡。起点在低海拔地区,出口在高海拔地区,出口大气稀薄,阻力也会下降。另一个是这座山的方位角是南-东南(S-SE,130°左右),稍作调整就可发射48.2°倾角的卫星。

更绝的是未来的墨脱水电站就在这里,用这里的水电来发射卫星是再好不过了,电能就地消化,剩下的才通过西电东输送往东南沿海。各位千万别认为我们是在吹牛,按中国的电弹技术水平,这个发展是必然的!另外,中国也已经在全流程动态演示了,按中国的工程能力估算,用不了多久就可能会实用化了!


