電磁彈射器包括：電源、強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置、導(dǎo)軌和脈沖發(fā)生器等，但彈射器還多了強(qiáng)迫降溫及精確控制。
分別介紹如下：
1、 電源裝置
電磁彈射器用的是直流電源，而且在
電磁彈射器工作時(shí)是負(fù)荷沖擊性非常大。雖然有了儲(chǔ)能裝置，但由于要求彈射器在很短時(shí)間內(nèi)起飛更多架次的飛機(jī)，所以對(duì)
電磁彈射器的電源容量要求也比較大，一般容量在5~8萬(wàn)KVA左右（但輸出電壓卻不高）。這么大的功率的交流發(fā)電機(jī)當(dāng)然不是問(wèn)題，但如果是直流發(fā)電機(jī)則必須是無(wú)刷穩(wěn)流直流發(fā)電機(jī)，否則滑環(huán)的強(qiáng)大電流會(huì)灼傷換向器。
2、 強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置
強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置是
電磁彈射器的核心部件，它不僅緩解了發(fā)電機(jī)的壓力，同時(shí)在彈射器不工作時(shí)吸收發(fā)電機(jī)的能量，使發(fā)電機(jī)幾乎不受沖擊性負(fù)荷的影響。強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置原理不復(fù)雜，但實(shí)施起來(lái)很麻煩。早期美國(guó)使用的強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置是這樣的：用一個(gè)交流發(fā)電機(jī)給一個(gè)交流電動(dòng)機(jī)供電，這其實(shí)很容易辦到，但這個(gè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子同時(shí)拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)和一個(gè)慣性特別大的自由轉(zhuǎn)子（約上百?lài)崳┮黄鹦D(zhuǎn)。我們知道，這么重的自由轉(zhuǎn)子起動(dòng)起來(lái)有一定的難度，然而這么重的自由轉(zhuǎn)子運(yùn)行到高速時(shí)具有非常大的動(dòng)能。而在彈射器工作時(shí)，在發(fā)電機(jī)看來(lái)是接近短路的電流會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的制動(dòng)力阻止發(fā)電機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)將無(wú)能力拖動(dòng)，但此時(shí)由自由轉(zhuǎn)子強(qiáng)大的儲(chǔ)能強(qiáng)制拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)運(yùn)行，從而完成沖擊性負(fù)荷過(guò)程。自由轉(zhuǎn)子會(huì)因此速度降低，但起動(dòng)結(jié)束后電動(dòng)機(jī)會(huì)在發(fā)電機(jī)沒(méi)有負(fù)荷下把自由轉(zhuǎn)子拖動(dòng)到一定的速度，從而完成儲(chǔ)能。但需要說(shuō)明的一點(diǎn)是，這里的電動(dòng)機(jī)既不是鼠籠式電機(jī)，也不是繞線(xiàn)式電機(jī)，還是轉(zhuǎn)子有一家電感及線(xiàn)圈的電機(jī)。
后來(lái)，美國(guó)佬干脆用高性能電池代替，為此老美子采用了上萬(wàn)個(gè)高性能抗沖擊負(fù)荷的電池，每個(gè)單體電池最大做功能達(dá)到5~10KW，有效時(shí)效為35S，彈射器工作時(shí)由發(fā)電機(jī)和電池同時(shí)為彈射器做功，做功后的電池因強(qiáng)制放電而電壓降低，但彈射器工作完畢后發(fā)電機(jī)將完成對(duì)電池的充電。這里也需要說(shuō)明的一點(diǎn)就是大家不要把這里的電池當(dāng)成日常生活的鉛酸電池，這里的電池內(nèi)阻很低，有很強(qiáng)的抗沖擊能力及快速?gòu)?fù)充電能力。
但目前美國(guó)佬使用的強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置都不是以上兩種。
3、 導(dǎo)軌
電磁彈射器的導(dǎo)軌與
電磁軌道炮的差異很大，也比其復(fù)雜的多。
電磁彈射器的導(dǎo)軌共有4個(gè)，分別為上部2個(gè)，下部2個(gè)。但每跟導(dǎo)軌都非常長(zhǎng)（200米以上），安裝在起飛甲板的下面。并且每跟導(dǎo)軌內(nèi)部均有超導(dǎo)體與其熔接，中間是高壓冷卻油，其冷卻油在進(jìn)入導(dǎo)軌前的溫度低于-40℃，而從導(dǎo)軌出口的溫度低于-30℃。不僅如此，導(dǎo)軌與飛機(jī)牽引桿的接觸面至導(dǎo)軌中心還有很多特細(xì)的小孔，所以其冷卻油不僅僅是為超導(dǎo)體降溫，還有潤(rùn)滑的作用，而且會(huì)使飛機(jī)牽引桿在運(yùn)行時(shí)降溫。
飛機(jī)牽引桿是在飛機(jī)前輪下與飛機(jī)前輪連為一體的裝置，可收縮并放置在飛機(jī)的腹腔內(nèi)。其中間也為超導(dǎo)體，但無(wú)油冷確通道，而且與導(dǎo)軌連接處面積較大，均為軟接觸。在起飛前，飛機(jī)牽引桿伸出至上下導(dǎo)軌之間，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)并開(kāi)如運(yùn)行，但約一秒鐘時(shí)彈射器通電，強(qiáng)大的電流從導(dǎo)軌經(jīng)飛機(jī)牽引桿后再流回另一對(duì)導(dǎo)軌并形成回路，牽引桿在強(qiáng)大的
電磁力下被推動(dòng)運(yùn)行到高速（未到起飛速度，但只差一點(diǎn)）后電流被強(qiáng)制截止，牽引桿將不再受力，但在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力下達(dá)到起飛速度。為什么未達(dá)到起飛速度就斷電呢？是因?yàn)橛捎陲w機(jī)牽引桿與飛機(jī)連為一體，如果這時(shí)繼續(xù)通電的話(huà)，飛機(jī)起飛時(shí)將把飛機(jī)牽引桿拉出，斷電時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電弧灼傷飛機(jī)牽引桿。
4、 脈沖發(fā)生器
以上過(guò)程實(shí)際上是脈沖發(fā)生器完成的。蒸汽彈射器為使發(fā)動(dòng)機(jī)與彈射器同步運(yùn)行（縮短起飛距離），用一根鋼棍先擋住飛機(jī)運(yùn)行，由于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)推力無(wú)法推斷鋼棍，但與彈射器合力卻可推斷鋼棍，從而使飛機(jī)在彈射器與發(fā)動(dòng)機(jī)合力下起飛。但
電磁彈射器卻無(wú)需鋼棍擋住，在飛機(jī)起飛時(shí)
電磁彈射器同步通電，但電流是逐漸增加起來(lái)，而且在起飛末段將電流截止。
電磁彈射器的優(yōu)點(diǎn)
美軍為何要采用
電磁彈射器？這是因?yàn)檫@種彈射器有很多優(yōu)點(diǎn)，首先是加速均勻且力量可控。C－13－1型蒸汽彈射器發(fā)射是最大國(guó)在可以達(dá)到6g，，而整個(gè)行程的平均加速度僅有2g多一點(diǎn)，F(xiàn)/Ａ－18戰(zhàn)斗攻擊機(jī)飛行員常產(chǎn)調(diào)侃C－13－1彈射器在后段往往沒(méi)有飛機(jī)自身的發(fā)動(dòng)機(jī)加速得快。隨著速度和氣缸容積的增加，過(guò)熱蒸汽的膨脹絕大多數(shù)能量用于蒸汽本身的加速和推動(dòng)上了，而體積增加后氣體膨脹所需蒸汽的比例成立方關(guān)系增加。目前的蒸汽彈射器廠(chǎng)度和氣缸容積幾乎達(dá)到極限，到彈射沖程的末端，蒸汽基本上只能加速活塞，對(duì)飛機(jī)的幫助不大。
電磁彈射器的推力啟動(dòng)段沒(méi)有蒸汽那種突發(fā)爆炸性的沖擊，峰值過(guò)載從6g可以降低到3g，這不僅對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)和壽命有著巨大的好處，對(duì)飛行員的身體承受能力也是一個(gè)不錯(cuò)的改善。此外，由于
電磁彈射的加速和彈射器的長(zhǎng)度沒(méi)有關(guān)系，除了受到氣動(dòng)阻力和摩擦阻力的影響外，彈射初段到末段的基本加速度不會(huì)出現(xiàn)太大的波動(dòng)，這就比蒸汽彈射的逐步下降來(lái)得更有效率。根據(jù)計(jì)算，平均加速度一樣時(shí)，
電磁彈射器可以比蒸汽彈射擊讓飛機(jī)多載重8%~15%。
另一個(gè)比較重要的好處在于
電磁彈射器具有很大的能量輸出調(diào)節(jié)范圍。蒸汽彈射器的功率輸出依靠一個(gè)叫速率閥的東西，利用控制蒸汽流量的方式控制彈射器的功率輸出，機(jī)械的可調(diào)節(jié)性能輸出達(dá)到1：6差不多就是極限了；而
電磁彈射的功率輸出是由電路系統(tǒng)控制的，從大功率民用變電的經(jīng)驗(yàn)可知1：100以?xún)?nèi)的變化是相當(dāng)容易的。美國(guó)海軍未來(lái)將會(huì)大量使用輕重不一的無(wú)人機(jī)，目前的蒸汽彈射器很難適應(yīng)這個(gè)要求。對(duì)航母的設(shè)計(jì)是和海軍操作人員來(lái)說(shuō)，
電磁彈射器是一個(gè)大福音，它不僅將機(jī)庫(kù)甲板的占用面積縮減到原來(lái)的1/3，而且重量還輕了一半。大幅減輕高過(guò)重心位置的重量對(duì)航母的穩(wěn)性設(shè)計(jì)是個(gè)很有益的舉措，同時(shí)既不用再為復(fù)雜的蒸汽管道迷宮所困擾，也不用再為灼熱的蒸汽泄漏和四處污濺、難以清潔的潤(rùn)滑油所發(fā)愁。
電磁彈射器的結(jié)構(gòu)
美軍研發(fā)的
電磁彈射器由三大主要部件構(gòu)成，分別是線(xiàn)性同步電動(dòng)機(jī)、盤(pán)式交流發(fā)電機(jī)和大功率數(shù)字循環(huán)變頻器。
線(xiàn)性同步電動(dòng)機(jī)是
電磁彈射器的主體，它是20世紀(jì)80年代末期研究的
電磁線(xiàn)圈炮的放大版。
電磁線(xiàn)圈炮也叫
電磁線(xiàn)圈拋射器，1831年法拉弟發(fā)現(xiàn)
電磁現(xiàn)象以后就有人開(kāi)始設(shè)想
電磁線(xiàn)圈炮。1845年，有科學(xué)家在理論試驗(yàn)中將一個(gè)金屬柱拋出20米；1895年，美國(guó)有項(xiàng)專(zhuān)利設(shè)計(jì)了理論上能夠?qū)⑴趶棐伾?30千米的線(xiàn)圈炮；1900年，挪威物理學(xué)教授克里斯坦?勃蘭登獲得三項(xiàng)關(guān)于
電磁炮的專(zhuān)利；1901年，勃蘭登在實(shí)驗(yàn)室制造了一座長(zhǎng)10米、口徑65毫米的模型，可以把10千克的金屬塊加速到100米/秒，這引起了挪威政府、德國(guó)政府的注意。德國(guó)著名的火炮生產(chǎn)廠(chǎng)商克虜伯公司為勃蘭登教授提供了5萬(wàn)馬克的研究經(jīng)費(fèi)，勃蘭登設(shè)計(jì)了一門(mén)長(zhǎng)27米、口徑380毫米的巨炮，預(yù)計(jì)可以將2噸重的炮彈發(fā)射到50千米遠(yuǎn)，彈丸速度可以達(dá)到900米/秒。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，勃蘭登設(shè)計(jì)了3800多個(gè)線(xiàn)圈，重量達(dá)到30噸。使用這門(mén)大炮需要3千伏、600千安的直流電源。當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件根本不可能提供這種直流電源，因此該炮最后被廢棄，炮上所用的大量銅絲在后來(lái)的戰(zhàn)爭(zhēng)中被作為重要戰(zhàn)略物資回收。
1970年，德國(guó)科隆大學(xué)的哈布和齊爾曼用單機(jī)磁線(xiàn)圈將一個(gè)1.3克的金屬圓環(huán)加速到490米/秒，這一成果迅速引起世界范圍內(nèi)的高度重視。1976年，蘇聯(lián)科學(xué)家本達(dá)列托夫和伊凡諾夫宣布已將1.5克的圓環(huán)加速到4900米/秒。20世紀(jì)80年代，美國(guó)太空總署（NASA）桑地亞中心一直在進(jìn)行
電磁線(xiàn)圈炮的概念性研發(fā)工作，他們?cè)鴩L試修建一個(gè)長(zhǎng)700米、仰角30度、口徑500毫米、采用12級(jí)、每級(jí)3000個(gè)
電磁線(xiàn)圈的巨炮，可以將2噸重的火箭加速到4000~5000米/秒，推送到200千米以上的高度。NASA預(yù)計(jì)使用這個(gè)系統(tǒng)發(fā)射小型衛(wèi)星或者為未來(lái)興建大型近地空間站提供廉價(jià)的物資運(yùn)送方式，其發(fā)射成本只有火箭的1/2000。在早期概念性研究階段，NASA發(fā)展了一系列解決瞬間能源的技術(shù)方案，這些都成為
電磁彈射的技術(shù)基礎(chǔ)。美國(guó)EMALS中的線(xiàn)性同步電動(dòng)機(jī)采用了單機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式，只是用一臺(tái)直線(xiàn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，和以前的雙氣缸蒸汽彈射并聯(lián)輸出不同。線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)95.36米，末段有7.6米的減速緩沖區(qū)，整個(gè)彈射器長(zhǎng)103米。彈射器中心的動(dòng)子滑動(dòng)組，由190塊環(huán)形的第三代超級(jí)稀土釹鐵硼永磁體構(gòu)成，每一塊永磁體間有細(xì)密的鈦合金制造的承力骨架和散熱器管路，中心布置有強(qiáng)力散熱器。雖然滑組在工作中其本身只有電感渦流和磁渦流效益產(chǎn)生不多的熱量，但是其位置處于中心地帶，散熱條件不好，且永磁體對(duì)溫度敏感，高過(guò)一定溫度就會(huì)失效。滑組和定子線(xiàn)圈間保持均勻的6.35毫米間隙，相互間不發(fā)生摩擦，依靠滑車(chē)和滑車(chē)軌道之間的滑輪保持這個(gè)間隙不變?；瑒?dòng)組上因?yàn)闆](méi)有需要使用電的裝置，所以結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，且無(wú)摩擦設(shè)備，需要檢修和維修的工作量極少。彈射中，每一塊定子磁體將只承受2.7千克/平方厘米的應(yīng)力。由于滑動(dòng)組采用了固定的高磁永磁體，所以定子被設(shè)計(jì)成
電磁，形狀為馬鞍形，左右將滑動(dòng)組包圍，上部有和標(biāo)準(zhǔn)蒸汽彈射器相同大小的35.6毫米的開(kāi)縫。定子采用模塊化設(shè)計(jì)，共有298個(gè)模塊，分為左右兩組，每個(gè)模塊由寬640毫米、高686毫米、厚76毫米的片狀子模塊構(gòu)成。一個(gè)模塊上有24個(gè)槽，每個(gè)槽用3相6線(xiàn)圈重疊繞制而成，這樣每一個(gè)模塊就有8個(gè)極，磁極距為80毫米。槽間采用高絕緣的G10材料制成，每個(gè)槽都用環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄，將其粘接成一個(gè)無(wú)槽的整體模塊。通過(guò)數(shù)字化定位的霍爾元件，定子模塊感應(yīng)滑車(chē)上的磁強(qiáng)度信號(hào)，當(dāng)滑車(chē)接近時(shí)，模塊被充電，離開(kāi)后斷開(kāi)，這樣不需要對(duì)整個(gè)路徑上的線(xiàn)圈充電，可以大大節(jié)省能源。每一個(gè)模塊的阻抗很小，只有0.67毫歐，它的設(shè)計(jì)效率為70%，一次彈射中消耗在定子中的能量有13.3兆瓦，銅線(xiàn)圈的溫度會(huì)被迅速加熱到118.2度，加之受環(huán)境溫度影響，這一溫度可能會(huì)高達(dá)155度。這將超過(guò)滑車(chē)永磁體的極限推辭溫度，因此需要強(qiáng)制冷卻，目前的冷卻方案是定子模塊間采用鋁制冷卻板，板上有細(xì)小的不銹鋼冷卻管，可以在彈射器循環(huán)彈射的45秒重復(fù)時(shí)間內(nèi)將線(xiàn)圈溫度從155度降低到75度。線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)的末段是反相段，通過(guò)電流反相就能讓滑組減速并停下來(lái)，同時(shí)自動(dòng)恢復(fù)到起始位置。
從
電磁線(xiàn)圈炮的發(fā)展歷史來(lái)看，阻礙
電磁彈射器的現(xiàn)實(shí)化并不是線(xiàn)性電機(jī)本身，而是強(qiáng)大而穩(wěn)定的瞬發(fā)能源。美國(guó)航母上采用20世紀(jì)90年NASA為
電磁炮、激光武器發(fā)展的慣性?xún)?chǔ)能裝置研制而來(lái)的盤(pán)式交流發(fā)電機(jī)。新設(shè)計(jì)的盤(pán)式交流發(fā)電機(jī)重約8.7噸，如果不算附加的安全殼體設(shè)備，其重量只有6.9噸。盤(pán)式交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞水平軸旋轉(zhuǎn)，重約5177千克，使用鎳鉻鐵的鑄件經(jīng)熱處理而成，上面用鎳鎘鈦合金箍固定2對(duì)扇形軸心磁場(chǎng)的釹鐵硼永磁體。鎳鎘鈦合金箍具有很大的彈性預(yù)應(yīng)力，可確保固定高速旋轉(zhuǎn)中的磁體。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度為6400轉(zhuǎn)/分，一個(gè)轉(zhuǎn)子可存儲(chǔ)121兆焦的能量，儲(chǔ)能密度比蒸汽彈射器的儲(chǔ)氣罐高一倍多。一部彈射器由4臺(tái)盤(pán)式交流發(fā)電機(jī)供電，安裝時(shí)一般采用成對(duì)布置，轉(zhuǎn)子反向旋轉(zhuǎn)，可減少因高速旋轉(zhuǎn)飛輪帶來(lái)的陀螺效應(yīng)和單項(xiàng)扭矩。彈射一次僅使用每臺(tái)發(fā)電機(jī)所儲(chǔ)備能量的22.5%，飛輪轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度從6400轉(zhuǎn)/分下降到5200轉(zhuǎn)/分，能量消耗可以在彈射循環(huán)的45秒間歇中從主動(dòng)力輸出中獲得補(bǔ)充。四蓄能發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)允許彈射器在其中一臺(tái)發(fā)電機(jī)沒(méi)有工作的情況下正常使用。由于航母裝備4部彈射器，每?jī)刹繌椛淦鞯膭?dòng)力組會(huì)安裝到一起，集中管理并允許其動(dòng)力交聯(lián)，因而出現(xiàn)6臺(tái)以上發(fā)動(dòng)機(jī)故障而影響彈射的事故每300年才會(huì)重復(fù)一次。盤(pán)式交流發(fā)電機(jī)采用雙定子設(shè)計(jì)，分別處于盤(pán)的兩側(cè)，每一個(gè)定子由280個(gè)線(xiàn)圈繞組的放射性槽構(gòu)成，槽間是支撐結(jié)構(gòu)和液體冷卻板。采用雙定子結(jié)構(gòu)，每臺(tái)發(fā)電機(jī)的輸出電源是6相的，最大輸出電壓1700伏，峰值電流高達(dá)6400安，輸出的匹配載荷為8.16萬(wàn)千瓦，輸出為2133～1735赫茲的變頻交流電。盤(pán)式儲(chǔ)能交流發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)效率為89.3%，這已經(jīng)通過(guò)縮比模型進(jìn)行了驗(yàn)證，也就是說(shuō)每一次彈射將會(huì)有127千瓦的能量以熱量形式消耗掉。發(fā)電機(jī)定子線(xiàn)圈的電阻僅有8.6毫歐，這么大的功率會(huì)迅速將定子線(xiàn)圈加溫?cái)?shù)百度，所以設(shè)計(jì)了定子強(qiáng)制冷卻。冷卻板布置在定子的外側(cè)，鑄鋁板上安裝不銹鋼管，內(nèi)充WEG混和液，采用流量為151升/分的泵強(qiáng)制散熱。根據(jù)1/2模型測(cè)試可知，上述設(shè)計(jì)可以保證45秒循環(huán)內(nèi)銅芯溫度穩(wěn)定在84攝氏度，冷卻板表面溫度61度。
真正最為關(guān)鍵、技術(shù)難度最大的部件是高功率循環(huán)變頻器。這個(gè)技術(shù)是
電磁彈射器的真正技術(shù)瓶頸。EMALS現(xiàn)在正處于關(guān)鍵性部件工程驗(yàn)證階段，循環(huán)變頻器僅僅是完成了計(jì)算機(jī)模擬，還沒(méi)有開(kāi)始發(fā)展工程樣機(jī)。從設(shè)計(jì)上看，循環(huán)變頻器是通過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)多路橋式電路來(lái)獲得疊加和控制功率輸出的，它不使用開(kāi)關(guān)和串聯(lián)電容器，省略了電流分享電抗器，實(shí)現(xiàn)了完全數(shù)字化管理的無(wú)電弧電能源變頻管理輸出。其每一相的輸出能力為0～1520伏，峰值電流6400安，可變化頻率為0～4、644赫茲。循環(huán)變頻器設(shè)計(jì)非常復(fù)雜，它不僅需要將4臺(tái)交流發(fā)電機(jī)的24相輸入電能準(zhǔn)確地將正確的相位輸入到正確的模塊端口，還必須準(zhǔn)確的管理298個(gè)直線(xiàn)電機(jī)的
電磁模塊，在滑塊組運(yùn)行到來(lái)前0.35秒內(nèi)讓
電磁體充電，而在滑組經(jīng)過(guò)后0.2秒之內(nèi)停止送電并將電能輸送到下一個(gè)模塊。循環(huán)變頻器工作時(shí)間雖然不長(zhǎng)，每次彈射僅需工作10～15秒，但熱耗散非常大，一組循環(huán)變頻器需要528千瓦的冷卻功率，冷卻劑是去離子水，流量高達(dá)1363升/分，注入溫度35攝氏度的情況下可確保系統(tǒng)溫度低于84攝氏度。目前，美國(guó)對(duì)這一核心部件的保密工作非常重視，除了基本原理外，幾乎沒(méi)有任何的模型結(jié)構(gòu)、工程圖片披露。2003年，美國(guó)海軍和通用電氣公司簽訂合同，要求花費(fèi)7年時(shí)間完成這一部件的實(shí)體工作。
到目前為止，美國(guó)在海軍航母
電磁彈射器上花費(fèi)了28年的時(shí)間和32億美金的經(jīng)費(fèi)，預(yù)計(jì)將在2014年服役的CVN－78航母上正式使用這一設(shè)備。從設(shè)計(jì)和工程實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵性部件的性能來(lái)看，成功地按時(shí)間表投入使用的可能性非常大。目前的主要技術(shù)問(wèn)題出在線(xiàn)形同步電機(jī)上，18米所必模型所顯示的效率僅為58%，而50米1/2模型顯示的效率僅有63.2%，這證明能量利用率還不足，功率也成倍增加，以目前的設(shè)計(jì)是不能完成散熱需求的。另外一個(gè)問(wèn)題在于軍用系統(tǒng)的防火要求，永磁體對(duì)溫度比較敏感，存在退磁臨界溫度，一般在100～200攝氏度之間，航母的火工品較多，火災(zāi)事故并不罕見(jiàn)，如何保證磁體的磁強(qiáng)度不受大的影響還是一個(gè)很棘手的問(wèn)題。
電磁彈射器功率巨大，其磁場(chǎng)強(qiáng)度也非?？膳?，現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)上復(fù)雜的
電磁設(shè)備都非常敏感，容易受到干擾，因此需要特別加強(qiáng)
電磁彈射系統(tǒng)的磁屏蔽工作。由于彈射器的磁體是開(kāi)槽形的，和蒸汽彈射器的蒸汽泄露一樣會(huì)有很強(qiáng)的磁泄露，所以目前設(shè)計(jì)了復(fù)雜的磁封閉條，在離飛行甲板15厘米的高度就能將磁場(chǎng)強(qiáng)度降低到正常環(huán)境的水準(zhǔn)。相關(guān)的
電磁干擾和兼容性問(wèn)題將在2012年進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的適應(yīng)性試驗(yàn)。
美國(guó)預(yù)期
電磁彈射器達(dá)到如下指標(biāo)：起飛速度：28～103米/秒；最大牽引力和平均牽引力之比：1.07；最大彈射能量：122兆焦；最短起飛循環(huán)時(shí)間：45秒；重量：225噸；體積：425立方米；補(bǔ)充能源需求：6350千瓦。
后記
中國(guó)在
電磁彈射技術(shù)領(lǐng)域里一直處于理論研究和同步試驗(yàn)研究驗(yàn)證的小規(guī)模發(fā)展階段。線(xiàn)圈炮方面，1996年中國(guó)曾發(fā)布了一個(gè)口徑90毫米的4磁體級(jí)的樣炮原型機(jī)，可以達(dá)到電能轉(zhuǎn)換50%以上，瞬間能源有成熟的20兆焦和100兆焦輸出級(jí)別的器件。我國(guó)是稀土永磁體生產(chǎn)大國(guó)，高磁強(qiáng)度稀土永磁體研究水平較好，但工程實(shí)際開(kāi)發(fā)工作較少。在
電磁彈射器方面，我國(guó)采用跟蹤研究體制，如果未來(lái)一些年內(nèi)中國(guó)要發(fā)展航空母艦，
電磁彈射技術(shù)將會(huì)是其中的重點(diǎn)。
