新加坡
上两篇我们聊了聊《航空母舰蒸汽弹射舰载机的工作原理是什么？》、《航空母舰蒸汽弹射器用起来不错 但是也有这五大缺点》，这次我们来谈谈电磁弹射的工作原理。
电磁弹射的工作原理
要说电磁弹射，我们要从一个简单的概念说起，直线马达或者叫直线电机。传统意义上的直流电机，输入的是电流，输出的是旋转的机械能。
要想让旋转的运动改变为直线运动，在机械设计中最常见的方式是使用滚珠丝杠。但是后来人们发明了一种直线马达，能够驱动部件在直线上前进，被广泛地运用到数控机床之中。
直线电机这一概念被广泛运用到工程领域，比如过山车、磁悬浮列车，中国在2006年从德国引进磁悬浮技术，其实就是在为电磁弹射做准备。
简单来说，电磁弹射的核心是用磁力弹射，可是磁场是怎么来的？由电流产生的磁场。我们知道导线通电会产生磁场，如果中间放入铁心，磁场会更强。
但是出于各种工程上的原因，电磁弹射一般不会使用铁芯。电磁弹射的导轨中铺满了一个个通电的线圈，每一个有10厘米厚，大小和吃饭的盘子差不多，它们在轨道中形成一个一个磁场。而电磁弹射要推动的物体，它就是一块磁铁。
在磁场里，因为同性相吸异性相斥的原理，推动滑块向前进。这些导轨中的线圈是依次通电，当磁铁通过第一个线圈的时候，第一个线圈通电产生磁场，吸引磁铁向前运动。
可是当该磁铁通过第一个线圈的时候，屁股对着磁场，异性相吸引，就会被该磁场给拉回来。那怎么办呢？有两个办法，第一就是转换第一个线圈的电流方向，从而改变磁场方向，本来是相吸引，现在变成相斥。
但是频繁控制电流方向并不容易。还有另外一种方法，也是电磁弹射器使用的，当滑块经过第一个线圈后，第一个线圈停止充电，磁场消失。下一个线圈通电，在新的位置产生磁场，推动滑块向前运动。
也就是说在这100米长的轨道上，形成了一个又一个动态的磁场，这些磁场接力，推动滑块在磁场中前进。
电磁弹射这个概念其实很早就出现了。大家如果去坐过山车，有的过山车就是用电磁弹射的原理推动过山车前进。甚至有的地铁线轨道交通也是采用的电磁弹射的原理。它本身并不是一个多么先进的一个科学技术。
但是运用在航母上，用在工程上却是一个很有挑战的项目。以美国福特级航母为例，电磁弹射的轨道长达91米，如何保证在这么长的长度下对物体加速，以及在海洋环境下，空气中大量弥漫的杂质对磁场可能会产生怎样的影响，都会影响到电磁弹射的效率。
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