EMALS

EMALS
Imagem ilustrativa do artigo EMALS
Diagrama de uma catapulta EMALS
Domínio do aplicativo Catapultante
Combustível Eletricidade
Força maxima 122  MJ
Massa 225.000  kg
Dimensões 425  m 3

EMALS (sigla para Electromagnetic Aircraft Launch System ) é um sistema desenvolvido pela Marinha dos Estados Unidos que permite catapultar aeronaves a bordo de um porta-aviões utilizando um motor linear com indução eletromagnética .

Essa tecnologia permite reduzir as forças sofridas pela fuselagem da aeronave durante a catapulta, pois a aceleração é feita gradativamente ao contrário das catapultas tradicionais, utilizando o vapor como energia e cuja aceleração é mais irregular.

As vantagens são inúmeras: peso reduzido, menor custo e manutenção mais fácil. Este sistema é capaz de impulsionar aviões, sejam pesados ​​ou leves, e economiza água e, portanto, energia ( dessalinização , vaporização da água, etc.).

Design e desenvolvimento

O sistema EMALS está sendo desenvolvido pela General Atomics em nome da Marinha dos Estados Unidos e sua próxima geração de porta- aviões da classe Gerald R. Ford .

Motor de indução linear

O dispositivo usa um motor linear de indução eletromagnética (LIM), que usa correntes elétricas para gerar campos magnéticos que impulsionam um carro colocado sobre um trilho. O sistema consiste em quatro elementos. O motor linear possui uma fileira de estatores com bobinas que funcionam como uma armadura de motor normal. Quando o motor é energizado, ele acelera o carro localizado no trilho. A qualquer momento, apenas a parte do estator onde o carro de impulso está presente recebe energia. O dispositivo pode acelerar uma aeronave de 45.000  kg até 240  km / h em um trilho de 91 metros.

O motor consome uma quantidade significativa de energia elétrica em questão de segundos, mais do que a embarcação pode fornecer. Para resolver esse problema, o sistema retira energia do barco e a armazena usando quatro volantes . Cada volante pode armazenar até 100 megajoules e pode ser recarregado em 45 segundos, mais rápido do que com um sistema de vapor.

Conversão de energia

Quando o sistema é acionado, a energia armazenada pelos volantes é convertida em eletricidade pelos alternadores e passa por um cicloconversor . O cicloconversor fornece frequência e tensão controladas ao motor. Ao fazer isso, apenas a parte do estator onde o carro de impulso está presente é fornecida com energia ao longo de seu curso.

Comandos de controle

Os sensores de efeito Hall são colocados em todo o comprimento do curso do carro para garantir a aceleração desejada. O sistema EMALS mantém uma força de reboque constante que reduz o estresse na estrutura da aeronave.

Datas de desenvolvimento

Benefícios

Em comparação com as catapultas a vapor tradicionais dos porta-aviões do tipo CATOBAR , o sistema pesa menos, ocupa menos espaço, requer menos manutenção, é mais confiável, recarrega mais rápido e consome menos energia. As catapultas de vapor consomem quase 614  kg de vapor por lançamento e possuem diversos subsistemas mecânicos, hidráulicos e pneumáticos. O dispositivo EMALS não usa vapor, o que o torna atraente para projetos de embarcações totalmente elétricos. O sistema pode ser configurado com precisão de acordo com o tipo de aeronave, seja para catapultar um caça a jato pesado ou um drone .

Porta-aviões usando EMALS

A nova geração de porta-aviões da classe Gerald R. Ford será equipada com o sistema EMALS.

O vice-almirante Yin Zhuo da Marinha chinesa anunciou em 2013 que os futuros porta-aviões chineses Tipo 003 serão equipados com um sistema de catapulta eletromagnética. A China lançou esse programa no final de 2011 e lançou com sucesso sua primeira catapulta de aeronave de combate no final de 2016.

O porta-aviões francês de nova geração , previsto para suceder Charles de Gaulle em 2038, será equipado com um sistema EMALS.

Características

Notas e referências

  1. (en) Bill Schweber, "  How It Works  " [PDF] ,11 de abril de 2002
  2. (en) Sistema EMALS , General Atomics .
  3. (en) Doyle, Samuel, Conway e Klimowski, "  Electromagnetic Aircraft Launch System - EMALS  " [PDF] ,15 de abril de 1994
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Apêndices

Artigos relacionados

links externos

(pt) "  Sistema de lançamento de aeronave eletromagnética - EMALS  " , GlobalSecurity.org