这几天，中国第三艘航空母舰-福建舰正式下水，登上了全网热搜。
尤其它能够以常规动力，驱动3条电磁弹射器装置，仅比电力充沛的美国福特号核动力航母少一条而已，这足以吊起美国的好奇心。
要知道美国核动力航母的电磁弹射，那可是花了20多年研制，现在还是一大堆问题。
理论上弹射4100次出现一次故障，然而实际上无故障弹射仅为400架次，这故障率让美国自己都无法忍受。
而现在中国仅仅花了十多年，就造出了"全球领先，远甩老美"的全新电弹。
为什么我们常规动力的003航母，能够hold住这么多条的电磁弹射？这背后到底是靠什么法宝呢？
福特号航母
美国的福特号航母，是人类有史以来排水量最大的航母，它长332米，宽40米，排水量超过10万吨，采用核动力推进装置。
它于2005 年开始建造，直至 2017 年 7 月才正式服役。研发与建造，共耗费资金130多亿美元。
福特号内部采用了大量的高新技术及各种先进武器装备，就比如配备了４部电磁弹射器，使得它成为目前唯一使用电磁弹射器的核航母。
相比之前的蒸汽弹射，电磁弹射就先进多了。
它主要依靠直线电机作为动力，通过强大的电流来使线圈产生磁场，从而给战机起飞提供有力助推，可以让航母在同一时间内弹射更多的舰载机。
除了效率更高以外，蒸汽弹射要烧锅炉对吧，就需要大量的管道和阀门，而现在电磁弹射完全不需要这些，体积和重量就会小很多。
对航母寸土寸金的地方来说，每减少一寸的面积都能带来很大的好处。
而且更重要的是，电磁弹射的力量是可以调节的。
不知道大家小时候有没有玩过弹弓，想要射得远，就要把皮筋往后多拉一点。
这带来的好处就是可以弹射各种各样的舰载机，甚至像体型单薄的无人机也不在话下。
既然电磁弹射这么厉害，美国就是花费巨资也要弄这玩意，据说仅电磁发射系统的研究和设计就耗资超过10亿美元。
就是在这样的钞能力加持下，美国经过20多年的研发，终于把电磁弹射弄出来了，但是如今还是毛病不断。
更令人头疼的是，由于福特级的4条弹射器设计结构的问题，导致了如果有一条出现故障，其余3条将全部瘫痪。
美国原本打算福特号造出来，是要比之前的尼米兹级航母提高50%以上的战机单日出勤架次，但是实际结果却由于电磁弹射器的拖累，使得如今的单日出勤架次一度仅能达到“尼米兹”级的1/3，尴尬了不是。
不仅如此，为了支撑电磁弹射器的运行，美国把福特级的总发电能力由“尼米兹”级的64MW提高到192MW，足足提高了3倍。
但即使这样，4台电磁弹射器65MW的电力负荷，也达到了福特级总发电功率的三分之一。
为了解决这么大的电力消耗问题，福特级还配备了12套总容量720兆焦的飞轮储能系统，再加上本身的综合电力系统，才勉勉强强让电磁弹射器能够正常运作起来。
003航母
中国最初的航母发展规划，其实也是按照美国的航母发展之路走的，先蒸汽弹射再电磁弹射，而且蒸汽弹射都研发了二十年了，技术上已经非常成熟了。
但是半路上杀出一个程咬金，那就是马伟明院士的团队，成功研发了电磁弹射，从而在003航母上实现了弯道超车，一步到位直接上电磁弹射。
而能支撑电磁弹射器上舰的最关键技术、也是003航母最核心的黑科技之一就是舰船综合电力系统。
其实，无论是常规动力航母还是核动力航母，本质都是烧开水，只不过常规航母用重油烧，核航母用核反应堆烧。
比如我们的辽宁舰和山东舰，都配了8个蒸汽锅炉，它们的启动是先用重油点火，把锅炉水烧沸腾，直到变成400度以上的高温高压蒸汽，才能驱动里面的蒸汽轮机，进而产生带动螺旋桨旋转的机械能。
同时蒸汽轮机启动后，长时间是不熄火的，因为一旦关闭再重启会消耗很大的能源，不划算的。
不仅如此，这种方式的推进系统都是直接用原动机带动主轴，整个传动系统需要有一根长长的驱动轴贯穿舰体，会占据大量空间。
而且电磁弹射器可是个电老虎。
搭载电磁弹射，势必要额外增加耗油量，以产生所需的电力，而常规动力航母在携带燃油量有限的前提下，将会减少所携带的舰载机燃油，这将难以保持航母的持久战斗力。
而003航母使用常规动力，竟然也搭载了电磁弹射，这么多电力从哪里来？
美国是核动力航母，由核反应堆驱动发电机组发电，将电力储存，等弹射飞机时使用，电力没有问题。
但没有任何标准，说想上电磁弹射就一定要核动力，我们用常规动力发电，也一样能支撑电磁弹射上舰，真正考验的是你的综合电力系统怎么样。
美国人做不到，不代表中国人也做不到！
003航母用的综合电力系统，不仅省去了传动系统一大堆机械装置，大大优化了舰体空间，而且有充足的电力供应，可以保证电磁弹射器的上舰。
航母采用4台改进型TB-12蒸汽轮机作为原用机发电：蒸汽锅炉产生高压蒸汽，驱动轮机带动发电机发电。电力全部输送到航母中央电网，负责全舰用电。
其核心技术就是中压直流全电力系统，这又是马伟明团队的另一个法宝。
美国的电弹，是交流中压，能量密度大，不好控制。而中国是直流中压，能量密度均匀，操作简单，结构简便，使用效果远胜交流弹射。
要知道航母上的功率，时刻都在动态变化，这就需要一套稳压系统，以保证低功率时电压不会过高，高功率时不会过低。
而我们的综合电力系统，可以对电能作精确分配，以电能的形式统一为舰艇的推进负载、脉冲负载、通信、导航和日用设备等供电，实现了全舰能源的综合利用。
而且这项技术，我们早就玩熟了，自动化和智能化水平，妥妥的全球领先，以至于马院士曾经豪气地说“技术水平领先美国10年”！
就这样，中国人靠着技术上的创新突破，实现了常规动力航母上电磁弹射的难题。
同时早在2008年，中国研制成了首台原理机，两年后，50MW/120MJ飞轮储能样机也成功造出来了。
要知道，“福特”级上的单套飞轮储能系统，容量是60MJ，我们一上来就是它的两倍了。
而美国这边呢，电磁弹射原理上就有错误，自己还改不了，如果想要把现有的技术推翻重来，从头开始研究，估计得再花费十几年时间。
重新换上蒸汽弹射吧，对航母内部的结构将造成重大破坏，工程量太大。
所以基本是无解的，让美国很是头疼，而且还不敢公开，总不能说自己花费130亿美元造了个排水量11万吨的瘸子航母吧。
最后
航空母舰对于船舶制造大国来说并不难，难的是配套系统，比如弹射器，更难的是舰载机和附属其他舰艇，以及强大的国防工业实力和资金支持。
当年辽宁舰的前身乌克兰黑海造船厂厂长的原话：苏联、党中央、国家计划委员会、军事工业委员会和九个国防工业部、600个相关专业、8000家配套厂家，总之需要一个伟大的国家才能完成它。
再看看隔壁三哥，人家的航母已经建二十多年了，还在弄呢！
而如今短短十余年，我们已经有三艘航空母舰了。
尤其是今天的003航母，更是目前世界上仅次于福特级的存在！传统海军强国，无论是英国、法国，还是俄罗斯，都还没有这个技术级别的航母！
当然了，刚刚下水的003只是走完了第一步，接下来还要用2到3年的时间完成舾装、海试，直至交接入列。
但不管怎么说吧，所有的一切，我们每个中国人都有理由为之自豪！
