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美国未来航母舰载机联队构成及发展策略分析

美国未来航母舰载机联队构成及发展策略分析
美国未来航母舰载机联队构成及发展策略分析

美国未来航母舰载机联队构成及发展策略分析

由航空母舰及其舰载机联队和其他作战和支援保障舰艇组成的航母战斗群,是当今世界海军强国实施舰队防空、海上控制、抵近威慑、纵深打击及压制/摧毁敌防空等作战任务的中坚力量。舰载机联队是航母战斗群的核心,舰载机联队的发展策略一定程度上决定了未来航母战斗群的作战能力。

随着精确打击武器的扩散以及反介入/区域拒止(A2/AD)威胁(包括先进鱼雷、掠海飞行的反舰导弹和反舰弹道导弹等)的出现,美国未来航母战斗群将面临致命的威胁。为了应对威胁,美国海军必须对现役舰载机联队进行现代化转型。美国海军发布的《海军航空愿景》描述了海军舰载机联队现代化转型计划,计划通过部署隐身无人机和采购新飞机逐渐替代现役舰载机联队中的老旧飞机来打造未来航母舰载机联队。但由于预算削减、F-35C战斗机服役推迟和新威胁的快速出现,美国海军还可能选择其他的发展策略来打造未来航母舰载机联队。

现役航母舰载机联队构成

每艘航母搭载的全部舰载机组成1个舰载机联队(CVW),1个联队由多个中队组成(一般为8~10个)。现役美国航母的1个舰载机联队包括4个战斗/攻击机中队、1个预警机中队、1个电子战中队、1个直升机海上作战中队和1个直升机海上打击中队,这些中队由70多架不同型号的飞机构成,具体构成如表1所示。

4个战斗/攻击机中队是航母进攻打击力量的核心,其飞机数量为44架。冷战后期,美国海军决定把拦截机、轻型攻击机、空中侦察飞机中队合并成由单一型号多用途飞机组成的战斗/攻击机中队,因而美国研发了F/A-18A/C“大黄蜂”战斗机。尽管F/A-18A/C能够承担舰载机联队中的众多任务,但该机作为多用途战斗机有许多先天不足,其中包括作战航程较短、外挂武器载荷较小等,再加上美国国防部于1991年取消了A-12舰载隐身攻击机研制计划,而且F-35联合攻击战斗机研制项目1994年才立项,这意味着未来20年内美国海军的主力舰载战斗/攻击机面临着后继无机的困境。因此,美国海军决定采购F/A-18E /F “超级大黄蜂”战斗机来填补因大量老旧飞机退役而造成的力量空白。

F/A-18E/F是F/A-18C/D的重大改进型,虽然外形与早期的F/A-18非常相似,但基本上是全新设计的飞机。与C/D型相比,E/F型的外形尺寸增大约25%,作战半径增加约33%,在速度、载荷和航空电子设备方面也比C/D更强。最初生产的“超级大黄蜂”为Block I批次,该批次装有与F/A-18C相同的机械扫描多模块雷达。后来生产的为Block II批次,在Block I的基础上改进了冷却系统,换装了功率更大的有源相控阵雷达(AESA),除此之外,Block II具有更好的系统整合能力和更高的生存能力。随着F-14战斗机于2006年退役,美国海军

战斗/攻击中队中的所有飞机均为F/A-18的不同改进型,大多数是单座型

F/A-18E或双座型F/A-18F。

每个舰载机联队都编有电子战中队,主要执行对敌方包括雷达与通信设备在内的无线电信号的搜集、干扰、压制与毁伤,是战场网络的重要节点。电子战中队由4架EA-6B或5架EA-18G“咆哮者”组成。前者是A-6全天候攻击机的重大改进型,后者是在F/A-18F“超级大黄蜂”的基础上改型的舰载电子战飞机,用于替代前者。在F-35C服役前,美国海军所有电子战和作战飞机都是基于F/A-18C或F/A-18E/F的改型,这将有利于飞机的维修和训练。

战场网络中另一个重要节点是预警机中队。目前预警机中队由4架E-2C组成,E-2C可为航母战斗群提供预警、指挥和控制,以及海上和空中监视、交通管制和通信中继。

舰载机联队的其他飞机为直升机,包括由8架MH-60S构成的直升机海上作战中队和由11架MH-60R组成的直升机海上打击中队。直升机中队需要执行多种不同的任务,包括后勤支援、搜索营救、反潜战、近距空中支援和特种作战支援等。在航母战斗群部署期间,为给航母甲板和机库留出更多空间,直升机中队中的11架部署在航母上,其他8架部署在战斗群中的其他舰上。

未来航母舰载机联队构成

与现役航母舰载机联队相比,美国海军计划在未来航母舰载机联队中增加1个无人机中队,飞机总数增加到79架。具体构成如表2所示,美国海军计划在

2030年左右所有舰载机联队均按此编制,但在转型期间舰载机联队的构成会有所变化。

由前文可知,现役美国舰载机联队有4个战斗/攻击机中队,这些中队由

F/A-18C和F/A-18E/F组成。美国海军计划未来用F-35C替代所有的F/A-18C 和一些老旧的F/A-18E/F战斗机,使现役4个战斗/攻击机中队中的2个为F-35C 战斗/攻击中队。F-35C具有其他舰载机无法比拟的作战能力。当F-35C的内埋弹仓挂载2枚先进中程空对空导弹(AMRAAM)和2枚454千克级(1000磅)联合直接攻击弹药(JDAM)时,其作战半径为1100千米,而且凭借其高隐身性能可以在战争首日突破敌方防空系统并发动突袭。由于美国海军打算尽快采购F-35C,决定在2015年停止F/A-18E/F战斗机的生产,该决定的前提是F-35C 能够及时服役,但实际情况是首架F-35C可能到2019年都无法随舰作战。为了降低F-35C推迟服役所带来的风险,海军计划将大约130架Block I批次的F/A-18E/F升级为Block II批次。

未来电子战中队由5架EA-18G组成,正在研发的下一代电子干扰机(NGJ)将会取代EA-18G目前配装的ALQ-99战术电子干扰吊舱,从而显著提高

EA-18G的电子攻击能力。NGJ提升了干扰敏捷性和精确性,并通过增加互用性和扩展波段覆盖可以对付更大范围内的各种射频发射机。

预警机中队的E-2C预警机将被E-2D替代,中队飞机数量由以前的4架增加为5架,这将大大提高预警机中队的作战能力。E-2D预警机装有新的有源相控阵雷达,该雷达结合了E-2C雷达的水面跟踪能力,提高了杂波环境下对陆上

和海面目标的探测能力。E-2D还具有定位隐身目标的能力,可以为多个打击装备提供火控数据,将成为海军一体化火控—防空(NIFC-CA)的核心节点。

美国海军计划2020年在航母上部署1个由6架无人机组成的无人机中队。诺斯罗普·格鲁曼公司研制的X-47B已经多次进行了技术验证试验,试验表明该无人机可以成功从航母上起降,并在航母控制的空域安全作战。未来X-47B的后继者UCLASS将成为美国海军首个舰载无人机平台,能为ISR(情报、监视、侦察)任务和打击任务提供远程长航时能力,也可能为F/A-18E/F 和F-35C 提供目标指示,还可能成为加油机、干扰机、电子攻击平台。因为无人机不受人的生理疲劳限制,在空中加油相同、任务载荷相同的条件下,无人机将会在航程和续航时间方面优于有人平台。此外,由于无人机没有座舱,因此具有更好的隐身性。

未来航母舰载机联队发展策略分析

美国海军在面临预算削减、F-35C服役推迟和A2/AD威胁等一系列问题时,可能考虑多种方案来组建未来舰载机联队。

首先,美国海军可能按照《海军航空愿景》提出的计划对现役航母舰载机联队进行现代化转型,即通过采购新飞机来替代舰载机联队中现役的老旧飞机,如采购F-35C战斗机、E-2D预警机和EA-18G电子战飞机分别替代F/A-18C、E-2C和EA-6B。

其次,美国海军可能将F-35C的采购计划从2015-2019财年推迟到2020-2024财年,将节余的经费用于优先投资其他项目,从而提高航母舰载机联队的作战能力,如加速发展战场网络技术(包括发展NIFC-CA、采购更多的E-2D预警机和EA-18G电子战飞机、研发NGJ吊舱)和采购更多的F/A-18E/F 或将老旧的F/A-18E/F现代化。

下面对这些方案的优势以及所带来的风险进行逐一分析。

按《海军航空愿景》提出的计划推动现役舰载机联队现代化转型

如果现有威胁无法对舰载机联队构成严峻挑战,并且A2/AD威胁没有快速发展,则通过采购新飞机替代舰载机联队中现役的老旧飞机来推动舰载机现代化转型将是一个很好的计划。如果美国海军按计划在2015年采购最后一批“超级大黄蜂”,那么美国海军将拥有20个F/A-18E中队、10个F/A-18F和8个F/A-18C中队(其中海军5个、海军陆战队3个),F-35C服役后预计将替代所有的F/A-18C中队和10个F/A-18E/F中队,这将有利于美国海军应对正在出现的A2/AD 威胁。

但F-35C在2019年前无法进入作战序列,而确保每个联队编有2个F-35C 中队可能还需要10年甚至更久。此外,预算削减将放慢E-2D预警机和UCLASS 的采购进程,这将延缓舰载机联队现代化转型计划的进展。而如果新威胁迅速出现,如敌方加速部署反舰导弹,舰载机联队将无法应对威胁。而且在威胁环境下,网络协同作战将变的更加关键,但由于预算削减推迟了NIFC-CA和战场网络技术的发展,这将使威胁进一步加大。更加突出的问题是由于F-35C的采购进程缓慢,很有可能当F/A-18C/D和F/A-18E/F达到使用寿命时,F-35C的数量不足以替代这些战斗机。

推迟F-35C采购计划,加大战场网络使能技术投资力度

航母舰载机联队现代化进程过于缓慢将可能带来较大的风险。美国海军可以选择推迟F-35C的采购计划,将节余的经费用于扩展战场网络技术,用于防止A2/AD威胁的快速发展。

这种选择的优势是可以通过增加关键能力,如防区内干扰机、空射诱饵、NGJ的快速发展来提高舰载机联队的突防能力;通过扩展战场网络来增强协同作战能力,从而提高舰载机联队在高威胁环境下的作战效率,进而弥补因战斗机数量减少、作战能力降低所带来的问题。

但推迟F-35C的采购计划将会有损美海军在战争首日的打击能力,会增加F-35所有型号的单机成本。后者不仅将会影响美国海军,还会给空军、海军陆战队以及F-35项目的其他参与国带来不利影响。此外,美国海军计划于2016年关闭F/A-18的生产线,如果F-35C的交付时间被推迟至2025年,这有可能

造成美国海军在未来10年内没有1条完整的战术飞机生产线,从国防工业基础角度考虑,这将大大削弱美国军用飞机设计制造的工业基础。

改进升级“超级大黄蜂”和“咆哮者”机队

如果现役F/A-18E/F有足够的能力对抗现有威胁,并且F/A-18E/F与

E/A-18G协同作战时能提供与F-35C相近的作战能力,美国海军可以选择推迟F-35C的采购计划,将节余的费用通过3种方法来提高或扩充现有“超级大黄蜂”和“咆哮者”机队的作战能力。

第一种是采购Block II批次的F/A-18E/F来替代所有Block I批次的飞机,使“超级大黄蜂”中队均为Block II批次。

第二种是对F/A-18E/F的Block II批次进行改进升级。这些改进包括增加保形油箱(CET),使飞机的作战半径增加到1300千米以上(比F-35C的作战半径大160千米左右);改进封闭式武器弹仓(EWP)和其他信号特征,提高飞机的前向隐身性;座舱换装带有先进传感器的19英寸彩色显示器,这些传感器可以收集并综合飞机内外战场网络传感器提供的信息。经过以上改进后,“先进超级大黄蜂”将拥有更大的航程、更好的隐身性和更先进的数据综合能力。

第三种是通过增加CET和EWP的方式使“超级大黄蜂”机队现代化,提高其航程、生存能力和前向隐身性。同时,为EA-18G电子战飞机增加NGJ和CET,提高其电子攻击能力。

前两种方法需要将超级大黄蜂的生产线维持到2016年后,而第三种方法则可按照美国海军的计划在2016年关闭超级大黄蜂生产线。这种选择的优点是可以有效地对现役舰载战斗机和电子攻击机进行现代化升级,以较少的费用提高了老旧F/A-18E/F和EA-18G的作战能力,并且避免了舰载机数量的减少。此外,还将大大方便后勤维护和飞行训练。

但这种选择也会损害首日打击能力、增加F-35的单机成本,而且推迟F-35C 的采购计划,将限制航母使用隐身飞机从防区外进行打击的能力。此外,维持“超级大黄蜂”生产线需要额外费用。

结语

美国海军正在发展NIFC-CA,未来航母舰载机联队中的很多飞机将成为NIFC-CA的重要节点,舰载机联队的协同作战能力将得到显著提高。此外,随

着X-47B成功完成航母平台起降和空中加油试验,舰载无人机有望成为美国未来航母舰载机联队的新成员。

未来作战环境和潜在威胁是美国海军选择未来航母舰载机联队发展策略的依据,美国海军也会不断进行调整,以适应不断变化的不确定因素。对于美国海军而言,打造一支强大的航母舰载机联队以应对A2/AD威胁、确保美国的全球到达能力,始终是其不变的核心目标。

舰载机着舰训练

舰载机有固定翼飞机和旋翼飞机,这里要谈到的舰载机着舰是指固定翼飞机。大家知道,舰载飞机的起降主要以航空母舰为基地,那么它就需要适应航母这个海上“移动的陆地”。在此,拟通过对舰载飞机着舰过程与陆基飞机着陆过程的分析比较,一窥舰载机着舰的突出特点,以及整个着舰过程对各种主要相关结构、装置、设施的特殊要求。 “移动的陆地” 说到舰载机,我们不妨先简单谈淡航空母舰。航空母舰出勤时,是一个海上六自由度运动的平台,它不仅在海平面上作平面运动,而且在海浪的作用下还会产生纵向和横向的摇动以及升沉运动。航母上的大气紊流情况也比较复杂,除了陆地机场通常存在的大气紊流以外,由于航母庞大的舰体以及自身的运动还会在舰首产生上洗气流,并在舰尾处形成较强的公鸡尾状的尾流。另外还需要特别指出的是,航母虽然庞大,但是可供舰载机起飞、着舰的跑道长度是很有限的。目前世界上大型的航母甲板总长度也不过300多米,而能够提供舰载机起飞、着舰使用的只有其中的100米左右。如美国的“尼米兹”级航母首舰“尼米兹” 号航母,该舰长332.1米,宽40.8米;飞行甲板长338,8米,宽76.8米。 图集详情:舰载机着舰航母相当于每小时300公里坠毁在航母甲板上,每一次降落和起飞都是一次生命的挑战,都是对舰载战斗机飞行员从身体极限、飞行技术、意志品质、到心理素质的极端考验。航空母舰 (以下简称“航母”) 是一种巨大而复杂的海上作战平台, 是海上移动的机场。飞机着舰与着陆的物理环境有很大差别, 主要表现在甲板尺寸受限, 航母处于运动状态, 存在甲板风和舰尾气流以及驾驶员的视景受限。正是这些差别, 使得飞机着舰难度更大, 不安全因素更多, 撞机、撞舰、坠海事故时有发生。因此, 着舰安全一直是世界各国航母发展和使用中的重大课题。(来源:环球网) 危险性和复杂性 飞机的起飞着陆通常是事故多发状况,而舰载机的着舰比陆基飞机着陆还具危险性和复杂性。首先,舰载机着舰进场速度小,受舰上扰流因素影响相对较大,客观上使得舰载机轨迹稳定性变差。然而舰载机着舰条件要求反而相对苛刻(如前所述:着舰可用甲板长度有限,作为着舰平台的航母自身是六自由度运动体,以及出舰海上作战的技战术要求等),恰恰又要求飞机进舰下滑时的轨迹稳定性比陆基飞机还要高,这个矛盾对舰载机初期的发展形成了较大的制约。60年代以前,舰载机着舰的事故率是很高的,以后随着着舰下滑引导技术及其它辅助着舰技术的发展,事故率才有所下降,但相比陆基飞机着陆事故率仍然较高。舰载机在下滑着舰时,对垂直平面内下滑航迹控制要求很高,而气流、海面状况等一些客观不确定

世界各国航母舰载机指挥手语图解

世界各国航母舰载机指挥手语图解 由于飞机起降时声音巨大,所有的口令都是通过手势来表达。在一个起落架次中,记者就看到了30多种手势。有关人士对各种手势的含义作了详细的解答。双臂上举,食指上指,做圆周运动。“这是命令偏流板升起。” 一条手臂从头顶垂直方向扫向水平方向,再回到头顶。“这是着舰区甲板引导员给出的甲板畅通手势。” 图为中国航母起飞助理的起飞手势,中国海军飞行助理的规范手势显然模仿了美军。 起飞助理对着飞行员向上伸出拇指。“这是示意飞行员检查完毕,一切正常。” 飞行助理下蹲屈身,右手臂迅速上扬,“这是示意放下止动轮挡和偏流板,飞机起飞。因其姿势酷似举枪射击,因此飞行助理又被戏称为‘射手’。” “飞行员头靠座椅后枕,抬起右手行礼,这是向起飞助理示意可以起飞。” 战斗机在航母上起飞,离不开航母特装人员的紧密配合。仅完成起飞动作,就需要65个流程,任何一个流程都容不得差错。在着舰起飞过程中,飞行员无法感知外界因素。“因此,

我们的手势要求及时、准确、规范。”有关人士称,“为了达到这个要求,大家都刻苦练习,经常累得手都抬不起来。” 图为俄罗斯海军舰载机起飞时,起飞助理的手势,请注意他只是站起身做了一个简单的手势。 图为美军舰载战斗机起飞,当飞行员敬礼表示准备妥当,弹射指挥官面向前面,再转身对着飞机,蹲下,手向前指,他的手按在甲版上的同时,发射员按下发射按钮,弹射器压力快速加大,扣在前起落架后面的扣子松开,飞机在剎那间向前冲。 舰载机准备着舰前,身着七种颜色服装的舰面人员排着紧密的两行队形,从飞行甲板一端走向另外一端反复检查甲板,如同七色彩虹在甲板上延伸。 在舰面上,各战位的人员都身着五颜六色的服装,这与传统军舰上统一颜色的着装要求产生了极大的差别。“你看,这些官兵头盔、马甲、长袖套衫的不同颜色以及他们背后不同的图案和符号,表明了他们的战位和职责,外行看起来,仿佛在甲板上看到了七彩的‘彩虹’,因此我们也称之为‘甲板彩虹服’。”李晓勇详细介绍了每一种颜色的含义,“紫色代表燃油

建筑塔式起重机事故分析及其预防示范文本

建筑塔式起重机事故分析及其预防示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

建筑塔式起重机事故分析及其预防示范 文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 近年来,随着城市建设的快速发展和高层建筑物的增 加,塔式起重机(以下简称塔机)的使用越来越普遍,重大伤 害事故的发生率也在不断提高。因此,针对起重机械使用 安全状况包括建筑工程建设工地使用的起重机械安全状 况,各有关单位联合对在用的塔机进行了全面的检验检 查,对存在的问题、隐患和已发生的事故进行全面的总结 和分析,提出相应的补救或预防措施,以供参考。 1 塔式起重机事故或隐患的分类及预防 1.1制造质量的问题 (1)结构的材质质量和焊接质量问题结构件的质量问题 包括构件的材料质量与焊接质量。

①起重机材料质量问题包括材质的正确选用及材料质量保证(材质宏观质量和化学成份微观质量),特别是起重机金属结构的关键件用材,比如:平衡臂架、起重臂架、塔身标准件、拉杆、转台、小车架和底架等。20xx年某台QqZ25型塔式起重机在其塔身主弦杆断裂处取样检验的材料质量分析中,其角钢的厚度测量有多处未达到材料厚度标准的规定,且金相检验表明,其材料存在大量硅酸盐、氧化物夹杂。当这些缺陷遇热影响区、高应变速率及高应力集中等特定因素时,这些因素对内在缺陷的扩展直至材料破坏起到了重要的作用。20xx年某台塔机,从塔身标准件主肢角钢折断的断口分析中,发现角钢的材质存在严重问题:所用材质冶金质量太差,夹杂物多、杂质元素过多、存在夹层和明显的纵向裂纹。由于多次刷涂油漆,安装人员和检验人员在安装、检验的宏观目测过程中很难发现缺陷。

美国海军航母舰载机联队各连队战斗配置及徽章标志

美国海军舰载机联队 大西洋舰队 NS Norfolk, VA NS 诺福克,VA Pacific Fleet 太平洋舰队 NS Pearl Habor, HI NS 珍珠哈伯,您好 CVN-65 USS Enterprise CVN - 65企业号 航空母舰 Enterprise-class 企业级 Norfo lk, VA 弗吉尼亚州诺福克 CVN-68 USS Nimitz CVN - 68“号尼米兹 Nimitz-class 尼米兹级 San Diego, CA 加利福尼亚州圣迭戈 CVN-69 USS Dwight D. Eisenhower CVN - 69“号艾森豪威尔 Nimitz-class 尼米兹级 Norfo lk, VA 弗吉尼亚州诺福克 CVN-72 USS Abraham Lincoln “亚伯拉罕林 肯”号CVN - 72 Nimitz-class 尼米兹级 Ev erett, WA 埃弗雷特, WA CVN-70 USS Carl Vinson CVN - 70“卡尔 文森 “号 Nimitz-class 尼米兹级 Norfo lk, VA 弗吉尼亚州诺福克 CVN-73 USS George Washington CVN - 73“乔 治华盛顿 “号 Nimitz-class 尼米兹级 Yokosuka, Japan 日本横须贺 CVN-71 USS Theodore Roosevelt CVN - 71“西奥多罗斯福 “号 Nimitz-class 尼米兹级 Norfo lk, VA 弗吉尼亚州诺福克 CVN-76 USS Ronald Reagan CVN - 76“里根 “号 Nimitz-class 尼米兹级 San Diego, CA 加利福尼亚州圣迭戈 CVN-75 USS Harry S. Truman CVN - 75“号杜鲁门 Nimitz-class 尼米兹级 Norfo lk, VA 弗吉尼亚州诺福克 CVN-74 USS John C. Stennis 美国海军CVN - 74斯坦尼斯 Nimitz-class 尼米兹级 Bremeton, WA Bremeton ,WA CVN-77 USS George HW Bush 美国海军CVN - 77乔治HW 布什 Nimitz-class 尼米兹级 Norfo lk, VA 弗吉尼亚州诺福克

美军舰艇舷号舰名表

美军主要作战舰艇舷号舰名一览表一、航空母航中文名/英文名、舷号 小鹰级 小鹰Kity Hawk CV63 星座Constellation CV64 美国America CV66 约翰·菲茨杰拉德·肯尼迪John F Kennedy CV67 福莱斯特级 福莱斯特Forestal AVT59 萨拉托加Salatoga CV60 突击者Ranger CV61 独立Independence CV62 企业级 企业Enterprise CVN65 尼米兹级 切斯特·尼米兹Chester Nimitz CVN68 德怀特·艾森豪威尔Dwight D Eisenhower CVN69 卡尔·文森Carl Vinson CVN70 西奥多·罗斯福Theodore Roosevelt CVN71 亚伯拉罕·林肯Abraham Lincoln CVN72 乔治·华盛顿George Washington CVN73 约翰·斯坦尼斯John C Stennis CVN74 哈里·杜鲁门Harry Truman CVN75 罗纳德·里根Ronald Reagan CVN76 乔治·布什George Bush CVN77 二、巡洋舰中文名/英文名、舷号 提康德罗加级 提康德罗加Ticonderoga CG47 约克城Yorktown CG48 文森斯Vincennes CG49 福奇山谷Valley Forge CG50 托马斯·盖茨Thomass S Gates CG51 邦克山Bunker Hill CG52 莫比尔湾Mobile Bay CG53

安提坦Antietam CG54 莱特湾Leyte Gulf CG55 圣贾辛托San Jacinto CG56 张伯伦湖Lake Champlain CG57 菲律宾海Philippine Sea CG58 普林斯顿Princeton CG59 诺曼底Normandy CG60 蒙特里Monterey CG61 钱瑟罗斯维尔Chancellorsville CG62 考彭斯Coepens CG63 葛底斯堡Gettysburg CG64 乔辛Chosin CG65 休城Hue City CG66 希洛Shiloh CG67 安齐奥Anzio CG68 维克斯堡Vicksburg CG69 伊利湖Lake Erie CG70 圣乔治角Cape ST George CG71 维拉湾Vella Gulf CG72 皇家港Port Royal CG73 三、驱逐舰中文名/英文名、舷号 阿利伯克级 阿利?伯克Arleigh Burk DDG51 约翰?巴里John Barry DDG52 约翰?保罗?琼斯John Paul Jones DDG53 柯蒂斯?威勃Curts Wilbur DDG54 斯托特Stout DDG55 约翰?麦凯恩John S Mccain DDG56 米切尔Mitscher DDG57 拉布恩Laboon DDG58 拉塞尔Russell DDG59 保罗?汉密尔顿Paul Hamilton DDG60 拉梅奇Ramage DDG61 菲茨杰拉德Fitzgerald DDG62 斯特德姆Stethem DDG63 卡尼Carney DDG64 本福尔德Benfold DDG65

建筑力学-塔吊分析

建筑力学作业 平面一般力系实际工程的应用——塔吊分析 1.塔吊介绍 塔吊,即塔式起重机。机身 很高,像塔,有长臂,轨道上 有小车,可在轨道上移动,工 作面很大,主要用于建筑工地 等处。塔吊一般用于建筑施工、 货物搬运、部分事故现场处理 等场合,主要作为材料、货物 等的高空运输或质量较大物体 的运送的工具。 塔吊一般由外套架、回转轴承、塔冒、平衡臂、平衡臂拉杆、起重臂(吊臂)、起重臂拉杆、电源、支架、变幅小车,起重吊钩、驾驶室等几部分组成。 塔吊一般用于建筑施工、货物搬运、部分事故现场处理等场合,主要作为材料、货物等的高空运输或质量较大物体的运送的工具。

如下图,塔吊可简化为所示主体结构模型 塔吊主体结构模型 塔吊结构图 根据塔吊的组成、用处及发展历程,我们可以对塔吊的结构有一个更加深入的了解。如下图1-2塔吊的主体结构模型图所示,塔吊的各个部分均已经标出在图上。

2.塔吊静力学分析 对塔吊整体为研究对象. 要保证机身满载是平衡而不向右倾倒,则必须 ∑M B=0, W2(a+b)-F A b-W1-W max l max=0; 限制条件F A≥0. 再考虑空载时的情形,这时W=0. 要保证机身空载时平衡而不向左倾倒,则必须满足平衡方程: ∑M A=0, W2 a+F B b-W1(b+e)=0; 限制条件F B≥0.

1)对塔吊的平衡臂,由平衡条件得: ∑F x =0, F 1cos θ=F x ; ∑F y =0, F 1sin θ+F y =W 2+m 1g ; ∑M=0, (F 1sin θ-W 2)l 1=m 1gl 2; 2)如左图塔吊吊臂,由平衡条件得 ∑Fx=0, F x =F 2cos α+F 3cos β; ∑F y =0, F 2sin α+F 2sin β+F `y =m 2g+W ; ∑M=0, F 2sin αl 3+F 3sin βl 4=m 2gl 5+Wl . 3)如右图塔吊吊帽与拉杆的受力情况,则由共点力的平衡条件可得平衡方程如下: ∑Fx=0, F 1cos α= F 2cos β+ F 3cos γ ∑F y =0, F 1sin α+F 2sin β+ F 3sin γ=F L 1

结构动力特性测试方法及原理

结构动力特性的测试方法及应用(讲稿) 一. 概述 每个结构都有自己的动力特性,惯称自振特性。了解结构的动力特性就是进行结构抗震设 计与结构损伤检测的重要步骤。目前,在结构地震反应分析中,广泛采用振型叠加原理的反应谱分析方法,但需要以确定结构的动力特性为前提。n 个自由度的结构体系的振动方程如下: [][][]{}{})()()()(...t p t y K t y C t y M =+??????+?????? 式中[]M 、[]C 、[]K 分别为结构的总体质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵,均为n 维矩阵;{} )(t p 为外部作用力的n 维随机过程列阵;{})(t y 为位移响应的n 维随机过程列阵;{})(t y &为速度响应的n 维随机过程列阵;{})(t y && 为加速度响应的n 维随机过程列阵。 表征结构动力特性的主要参数就是结构的自振频率f (其倒数即自振周期T )、振型Y(i)与阻尼比ξ,这些数值在结构动力计算中经常用到。 任何结构都可瞧作就是由刚度、质量、阻尼矩阵(统称结构参数)构成的动力学系统,结构一旦出现破损,结构参数也随之变化,从而导致系统频响函数与模态参数的改变,这种改变可视为结构破损发生的标志。这样,可利用结构破损前后的测试动态数据来诊断结构的破损,进而提出修复方案,现代发展起来的“结构破损诊断”技术就就是这样一种方法。其最大优点就是将导致结构振动的外界因素作为激励源,诊断过程不影响结构的正常使用,能方便地完成结构破损的在线监测与诊断。从传感器测试设备到相应的信号处理软件,振动模态测量方法已有几十年发展历史,积累了丰富的经验,振动模态测量在桥梁损伤检测领域的发展也很快。随着动态测试、信号处理、计算机辅助试验技术的提高,结构的振动信息可以在桥梁运营过程中利用环境激振来监测,并可得到比较精确的结构动态特性(如频响函数、模态参数等)。目前,许多国家在一些已建与在建桥梁上进行该方面有益的尝试。 测量结构物自振特性的方法很多,目前主要有稳态正弦激振法、传递函数法、脉动测试法与自由振动法。稳态正弦激振法就是给结构以一定的稳态正弦激励力,通过频率扫描的办法确定各共振频率下结构的振型与对应的阻尼比。 传递函数法就是用各种不同的方法对结构进行激励(如正弦激励、脉冲激励或随机激励等),测出激励力与各点的响应,利用专用的分析设备求出各响应点与激励点之间的传递函数,进而可以得出结构的各阶模态参数(包括振型、频率、阻尼比)。脉动测试法就是利用结构物(尤其就是高柔性结构)在自然环境振源(如风、行车、水流、地脉动等)的影响下,所产生的随机振动,通过传感器记录、经谱分析,求得结构物的动力特性参数。自由振动法就是:通过外力使被测结构沿某个主轴方向产生一定的初位移后突然释放,使之产生一个初速度,以激发起被测结构的自由振动。 以上几种方法各有其优点与局限性。利用共振法可以获得结构比较精确的自振频率与阻尼比,但其缺点就是,采用单点激振时只能求得低阶振型时的自振特性,而采用多点激振需较多的设备与较高的试验技术;传递函数法应用于模型试验,常常可以得到满意的结果,但对于尺度很大的实际结构要用较大的激励力才能使结构振动起来,从而获得比较满意的传递函数,这在实际测试工作中往往有一定的困难。 利用环境随机振动作为结构物激振的振源,来测定并分析结构物固有特性的方法,就是近年来随着计算机技术及FFT 理论的普及而发展起来的,现已被广泛应用于建筑物的动力分析研究中,对于斜拉桥及悬索桥等大型柔性结构的动力分析也得到了广泛的运用。斜拉桥或悬索桥的环境随机振源来自两方面:一方面指从基础部分传到结构的地面振动及由于大气变化而影响到上部结构的振动(根据动力量测结果,可发现其频谱就是相当丰富的,具有不同的脉动卓越周期,反应了不同地区地质土壤的动力特性);另一方面主要来自过桥车辆的随机振动。

舰载机着舰导航与定位技术

舰载机着舰导航与定位技术 郝帅,程咏梅,马旭,王小旭 (西北工业大学自动化学院,陕西西安710072) 摘要:首先介绍了舰载机的重要性及舰载机安全着舰的困难性、复杂性,并详细论述了早期舰载机所使用的着舰技术,其中包括人工着舰引导和光学助降技术。然后对舰载机安全着舰的关键技术——舰载机导航和定位技术进行了分析,其中主要包括舰载机捷联惯导传递对准、组合导航,以及舰载机相对航母雷达的跟踪定位、视觉辅助定位等技术,并总结了目前国内外对舰载机导航和定位技术的研究成果及动态。最后,指出了舰载机着舰导航与定位技术未来的研究方向。 关键词:舰载机;着舰技术;导航与定位;视觉导航;组合导航 中途分类号:U666.1 文献标识码:A Carrier-based Aircraft Landing Navigation and Positioning Technology HAO Shuai,CHENG Yong-mei,MA Xu,W ANG Xiao-xu (College of Automation, Northwestern Polytechnical University, 710072, Xi’an, China) ABSTRACT:First, the importance of carrier-based aircraft and difficulty, complexity of safe landing technology are introduced and the early landing technique is introduced in detail, including artificial landing guidance and optical auxiliary landing technology. Then carrier-based aircraft safe landing key technology is analyzed which includes carrier-based aircraft landing navigation and positioning technology. The research content mainly includes the strapdown inertial navigation transfer alignment technology of carrier-based aircraft, integrated navigation, tracking and location of carrier-based aircraft relative to aircraft carrier radar and visual auxiliary positioning. And research result and status of carrier-based aircraft navigation and positioning are concluded. Finally, carrier-based aircraft landing navigation and positioning technology in the future is pointed out. KEYWORDS:carrier-based aircraft; landing technology; navigation and positioning; vision-based navigation; integrated navigation 1 引言 航空母舰是当今世界上拥有最强大综合战斗力的海上“钢铁堡垒”,拥有全面的作战打击能力,凭借舰载机的强大作战能力可以使舰队的作战半径扩大到数百公里,对压制敌方空中和海上力量有着重要意义。舰载机飞行员被认为是从事世界上最危险的职业,当舰载机执行完作战、训练、侦查等任务后,安全顺利着舰是件惊心动魄的工作,在广袤无垠的大海上航空母舰犹如一片树叶,所以想在有限的空间内安全着舰对飞行员个人技术及生命都是巨大的挑战。与陆基飞机着陆相比,舰载飞机在甲板上着舰更为困难,这是因为航空母舰是一个长度有限的海上浮动平台,当舰载机下滑着舰时,对垂直平面内下滑航迹控制要求很高,而气流、海面状况等一些客观不确定因素,以及航母着舰引导、飞行员驾驶等也存在主观不确定因素,这些都可能导致航迹控制不当而未能在预定着舰点着舰,最终导致着舰失败,甚至引发严重事故。 舰载机着舰过程如图1所示。图中的着舰方式为目视着舰,能见度超过5千米以上。当舰载机进行着舰时,在航母上空按长方形航线进行左回旋飞行,此时的航母位于长方形的右边线的中心,记为PL1;第二、三、四个边线中心分别记为PL2、PL3和PL4。 图1 舰载机着舰示意图 基金项目:研究得到航空科学基金资助(项目编号:20100853010)。

美国海军发布无人水面艇主计划

美国海军发布无人水面艇主计划(上) 2007年7月23日,美国海军发布了《海军无人水面艇主计划》。该计划从满足美国海军战略计划、舰队发展以及国防部到2020年部队转型的需求等方面,详细介绍了美国海军未来无人水面艇(USV)的发展计划。全文共分5个部分,即无人水面艇发展设想,无人水面艇的作战使命,发展系列无人水面艇,无人水面艇的技术与工程问题,建议与结论。现将主要内容摘编如下: 一、USV的发展设想 USV的发展设想是:开发和装备成本节约型的USV,改善海军和联合作战能力,支持本土防御、全球反恐作战、非对称作战和常规战争。为提升USV稳定性和耐波能力,协助打击地区性、跨国界、以及全球范围内的敌人,USV将增大目前和未来的平台。USV将完全实现自动化,从而降低通信/数据交换的需求以及操控人员的负担。此外,USV可通过布放和回收仪器设备,收集、发送和处理各类信息,使美军及其盟军能够以最低的风险或代价攻击目标。 为了实现USV的发展设想,USV主计划确定了以下目标: (1)确定USV近期(5年)、中期(5年至10年)和未来(10年以上)的能力,具体包括:任务描述和优先性,每项任务的高层次作战概念(CONOPS),并通过对备选能力进行评估,确定这些能力是否适用于USV。 (2)建立USV的性能级别,使各级USV能够满足能力的需求:①推荐若干级别的水面艇,构建高效的、集团化的、互为补充的能力;②在海军项目中,界定USV类型和尺寸的具体范围;③审查各USV级别内部以及彼此之间的模块化和通用化水平。 (3)评估技术要求以及目前的技术准备情况,为USV平台和相关负载的研制提出相应的技术投资策略。 二、USV的作战使命 根据国防部和海军的指导性文件,这份主计划确定了USV优先发展的7个任务领域,按照优先级排列,包括:反水雷战(MCM);反潜作战(ASW);海上安全(MS);水面作战(SUW);支持特种部队作战(SOF);电子战(EW);支持海上拦截作战(MIO)。针对每一项任务领域,研究团队将开发一种USV 任务包,这个任务包包括平台尺寸/类型、负载和可能的应用描述等。 三、发展系列USV 在2006年举行的USV主计划专题学术讨论会中,一项重要的结论是,界定USV的类型和尺寸级别将有助于协调舰队和USV采办项目,特别是在舰队兼容性、促进民品开发、集中控制、标准化、通用化、模块化和人员系统集成等方面。对于USV来说,最为重要的技术条件是USV能够被海军现役舰艇搭载,或仅需进行较小的改装,因此,通用的海军船型和尺寸成为首先考虑的因素。USV主计划推荐了一个非标准级的USV和三个标准级的USV,这4种级别的USV能够完全满足美国海军USV优先发展的7个任务领域的能力需求,具体包括: “X-级”是一个长3米或更小的非标准级USV,采用非标准模块建造,能够支持特种部队作战、以及海上拦截作战任务。它将提供低层次的情报、侦察、监视能力,以及有限的续航力、有效载荷和适航性,支持有人操作。

浅析塔式起重机钢结构损坏原因及维修

浅析塔式起重机钢结构损坏原因及维修 [摘要]塔式起重机的现场安全生产管理极其重要,施工过程中发生钢结构损坏应及时修复,平时必须做好塔式起重机钢结构的维护保养工作,发现钢结构受损,必须排除事故隐患,确保安全生产顺利进行。 [关键词]塔式起重机;钢结构;损坏原因;维修 塔式起重机在建筑施工中已成为必不可少的施工机械设备,塔机在建筑施工中的现场安全生产管理工作中极其重要。长期以来,人们在维护塔机时只重视对传动及电气设备的养护,而忽视了对钢结构的检查及修复,给施工带来各种事故隐患。在此我们结合多年来的实际经验,谈谈塔机的钢结构在施工使用中的损坏原因及维修。 1 钢结构的损坏形式及原因 1.1表面锈蚀

塔机的工作环境比较恶劣,经常在含酸碱等腐蚀性气体灰尘下作业,加上运行过程中的碰撞及防锈油漆的自然老化、脱落,使表面失去保护,加上维护保养工作不及时,造成局部腐蚀氧化,不同程度地出现表面锈蚀现象,降低钢结构强度,久而久之使塔机的钢结构变形。 1.2裂纹 实践证明,虽然裂纹不一定导致断裂,发现裂纹不及时修复,塔机长期带患工作,往往是断裂的初期阶段,尤其是过渡性及危险性裂纹,具有进一步扩展的危险,及时发现并处理是很重要的。一般裂纹主要产生在焊接部位及应力集中的地方,如塔身下部、下支座、回转塔身、塔顶联接耳板等,通常在复合受力最大处。 如果机构启动和制动过猛、越级换速、反车作紧急制动,使塔机钢结构增大冲击力,过大的惯性可导致塔机钢结构的焊缝开裂,处理不及时,会引发较大的危险事故。在浙江某工地的qtz31.5塔机,由于司机操作不当,起升机构启动过猛,并且超载工作,使塔

机前后摆动很大,使塔机上支座内的筋板全部开裂,幸亏发现得早,及时处理,未发生重大事故。 1.3变形 包括局部弯曲变形和扭曲、偏心。根据金属结构检验要求,杆 件沿全长纵向轴线的直线度公差为1/750;使用中主弦杆变形量应 不大于3‰~5‰;腹杆变形量不大于2~4mm;杆件连接螺栓孔距误差不超过装配间隙的1/2;且螺孔的圆度误差不超过装配间隙的l /2;当超过上述范围即视为变形。变形原因有:①由于碰撞、敲打 等原因,造成钢结构局部弯曲变形;②由于连接螺栓松动,使得螺 孔磨损成椭圆,造成各节臂、杆件之间偏心产生附加弯曲力矩;③ 误动作造成钢结构意外碰撞变形.如操作机构失灵使吊臂失控后仰,与塔身相撞会引起严重变形;④长期超载使用,使钢结构产生屈服 变形(永久变形)。 如顶升时不注意调整上部结构的平衡,没有将顶起部份的重心 落在顶升油缸上,使顶部结构失去平衡乃至重心偏移较大,爬升架 的导轮对标准节主弦杆的压力太大,使塔身主弦杆发生弯曲变形, 塔机钢结构产生失稳而造成事故。

企业级航母——1950年,美国海军开始设计,1958年开始建造,历时3年,耗资4

企业级航母——1950年,美国海军开始设计,1958年开始建造,历时3年,耗资4.5亿美元,到1961年,建造出了世界上第一艘核动力航空母舰“企业”号。“企业”号核动力航空母舰,满载排水量90970吨,载机90架,人员编制5833人,其中航空联队2480人。1964年,“企业”号航母进行了总航程达30000千米的无补给环球航行。30年来,“企业”号航母仅更换过3次燃料,累计航程却已达926500千米,相当于绕地球航行了23圈。“企业”号航空母舰曾多次参加大型海上军事联合演习,武力威慑和其它各类地区性军事行动。在1962年10月的古巴导弹危机中,参加了封锁古巴周围1000千米海域的行动。现部署在太平洋舰队。 “埃塞克斯”级航母——在罗斯福总统的大力支持下,美国决定在1940财年建造11艘、1941财年建造2艘“埃塞克斯”级大型航母。但由于各种原因,最后只有5艘航母开工。珍珠港一战使美国彻底清醒过来。美国政府和国会做出了加快建造“埃塞克斯”级的决定。计划在1942财年造10艘、1943财年造3艘、1944财年造6艘。“埃塞克斯”级由此成为二战中美国海军的主力航母。它的基本性能是,全长265.79米,宽28.35米,标准排水量27200吨,满载排水量34800吨,最大航速32.7节,15节时续航力15000海里。其飞行甲板长约262米,宽约29米,载机100-103架。编制舰员3442人,其中军官382人。 “埃塞克斯”级航母装有127mm高炮12门,并装有40mm高炮32门(或68门)和20mm高炮46门(或55门)。它的防护能力也有很大增强,舰体被分为更多的水密隔舱。堪称奇迹的是,在激烈的太平洋战场上,该级航母虽屡受重创,却没有一艘被击沉。该级航母最后建成24艘,其中17艘在二战期间服役,7艘在战后服役。 福莱斯特级航母—— 共建4艘,于50年代服役。是美国战后建造的第一级航空母舰,为装备新式喷气式专门设计。该级舰首次采用蒸汽弹射器,飞行甲板吸取英国航空母舰的设计经验,将传统的直通式飞行甲板改为斜角、直通混合布置的飞行甲板。1992年,“福莱斯特”号用作训练航空母舰,该级舰目前只剩下唯一的一艘“独立”号,驻泊日本横须贺基地。 福莱斯特ForrestalCV A-591955年建成1993年退役 萨拉托加SaratogaCV A-601956年建成1994年退役 突击者RangerCV A-611957年建成1993年退役

一着惊海天——目击我国航母舰载战斗机首架次成功着舰 优秀教案

一着惊海天——目击我国航母舰载战斗机首架次成功着舰 【学情分析】 八年级的学生是第一次学习通讯,在教学中老师除了帮助学生了解新闻“六要素”以外,还需要求学生了解消息和通讯的区别,感受通讯独特的写作特点。同时八年级的学生已具备一定的阅读能力,所以要更进一步培养学生的阅读能力。 【教学目标】 ①能根据新闻的结构理清内容、层次,初步感知通讯语言的准确、简洁。 ②学习文章的写作方法,赏析文章的精彩语段。 ③培养学生的爱国热情和民族自豪感。 【教学重难点】 ①学习文章写作方法,赏析文章的精彩语段。 ②培养学生的爱国热情和民族自豪感。 【教学方法】 ①圈点勾划法:预习生字词,在文中圈点勾划重点词句。 ②查阅资料法:查阅有关辽宁舰的资料以及“航母战斗机英雄试飞员”戴明盟的资料。 ③讨论探究法:品味文章的语言特色时,运用自主、合作、探究的学习方式,来解决课堂教学中出现的教学重难点。 【教学过程】 (一)导入新课 1.老师展示辽宁舰舰载机起降视频和辽宁舰的相关图片资料。 2.同学们!在观看完我国“辽宁”舰航母舰载机首架次着舰成功的视频后,你们有什么感想呢?(学生讨论并发言) 分享完大家的感想后,老师想说我国“辽宁”舰航母舰载机首架次着舰成功的现场,记者亲身感受并记录了这一精彩感动的瞬间,让我们走进今天的课文《一着惊海天》,一起去感受我们祖国伟大的军事力量。 (二)整体感知 1.教师检查预习情况

(1)学生对重点字词的落实情况。 (2)学生对课文的预习效果以及相关资料的查阅情况。 2.学生快速浏览课文,用简明的语言概括本文的主要内容。 讨论并归纳:本文记叙了我国“辽宁”舰航母舰载战斗机首架次着舰试验并取得重大成功的过程。 3.能根据新闻的结构理清内容、层次,初步感知通讯语言的准确、简洁。 (1)(1—4):介绍了时间、地点及事件的重要意义和风险。 (1—2):检查甲板,做好着舰前最后一次准备。 (3—4):交代这次舰机着舰的重要意义和风险。 (2)(5—19):详细报道了舰载机成功着舰的过程。 (5—16):记叙了舰、机默契配合。 (17—19):展现了舰载机成功着舰。 (3)(20—27):描写了舰载机着舰成功的重大意义以及人们的激动喜悦心情。 (三)问题探究: 1.声如千骑疾,气卷万山来。惊心动魄的一幕出现了:9时08分,伴随震耳欲聋的喷气式发动机的轰鸣声,眨眼之间,舰载机的两个主轮触到航母甲板上,机腹后方的尾钩牢牢地挂住了第二道阻拦索。刹那间,疾如闪电的舰载机在阻拦索系统的作用下,滑行数十米后,稳稳地停了下来。(试从表达技巧和表达效果的角度来进行赏析) 答案示例: (1)运用细节描写,生动形象地描写舰载战斗机着舰时的情景。 (2)运用对偶和比喻的修辞手法,“声如千骑疾,气卷万山来”生动形象地表现了战斗机着舰时的浩大声势,同时增强文章气势,具有感染力。 思路解析:此句的解析可以从两个方面来进行分析:一是表达技巧,抓住本句的一些关键词进行赏析:从“震耳欲聋”、“轰鸣”、“眨眼之间”、“刹那间”、“疾如闪电”等可以看出作者主要运用了细节描写,从“声如千骑疾,气卷万山来”可以看出作者运用了对偶、比喻的修辞手法。二是分析其表达效果。细节描写的作用在于生动地展示,增强语言的感染力。对偶和比喻的运用在于增强文章气势和使描写生动形象。 2.某大国一名上将曾说:“我们可以把航空母舰送给你们,但是,十年之内,你们不可能让舰载机上舰!”(试从表达效果的角度分析此句在全文中的作用) 答案示例:运用引用的修辞,表现出某国上将对我国海军建设的歧视,暗示当时我国航母舰载机着舰面对的困难之大,同时这也更加激发了我国科研人员自主创新、为国争光的斗志,

美国现服役的11艘航母详解

美国现服役的11艘航母 1,企业号(CVN-65)核动力航空母舰。 企业号航母是世界上第一艘核动力航空母舰,它的问世,使航空母舰的发展进入了新纪元。企业号是在1958年2月4日开工,1960年时下水,1961年11月25日正式完工服役。 该舰排水量85,600吨,全长342米,舷宽40米,最大甲板宽76米。武器装备为3座雷声(Raytheon)Mk298联装发射装置导弹、“北约海麻雀"(NATOSeaSparrow)对空导弹、3座(GE/GD)Mk156管20毫米“火神密集阵”(VulcanPhalanx)炮,。一般配备20架F-14“雄猫”(Tomcat)36架F/A-18“大黄蜂”(Hornet),4架EA-6B“徘徊者”(Prowler),4架E-2C“鹰眼”(Hawkeye),8架S-3A/B“北欧海盗”(Viking),4架SH-60F和2架HH-60“海鹰”(Seahawk). 服役35年来,“企业”号为美国海军立下了“汗马功劳”,多次被派往敏感地区和冲突地区,应付突发事件。1962年8月古巴导弹危机时,“企业”号曾参与美国海军封锁古巴的行动。1964年,‘企业’号进行了史无前例的环球航行,途中无需加油和再补给,历时64天,总航程3多海里,充分显示了核动力的巨大续航力。越战期间,,“企业”号曾参与越战的空袭行动,并参与1975年的西贡撤退。1969年1月14日是“企业”号的灾难日,它的飞行甲板突然发生火灾意外并引爆9枚五百磅炸弹,飞行甲板被炸出三个大洞,内部也受创不轻,幸好在数小时抢救后扑灭火势并自力返航,之后的修复作业耗时三个月。2001年9月11日美国本土遭到恐怖份子猛烈攻击时,“企业”号正准备结束在中东的巡航返国,不过立刻被留在当地,并参与了日后阿富汗战争的“持久自由“(Operation Enduring Freedom)作战行动。这艘颠簸半生的“企业”号预定在2013年除役,被新世代核动力航空母舰CVNX的第一艘取代,届时“企业”号已在海上奔驰了52年。 2,尼米兹号(CVN 68) 航空母舰。 尼米兹号航母是一系列尼米兹级核动力航空母舰的首舰。该舰于1972年5月13日正式下水,

塔式起重机的静力学分析

塔式起重机结构的静力学分析 摘要:强度和振动特性是设计塔式起重机的金属结构的重要指标。文章从有限元的基础理论出发,利用ANSYS软件,对塔式起重机进行静力学分析,获得了其应力应变结果,比较了三种典型的工况,指出了极限吊重情况下静态极限强度的位置,并分析了塔式起重机的振动频率和振型,为研究塔式起重机的其他动力响应提供了依据。

关键词:塔式起重机静力学分析有限元 ANSYS 引言:塔式起重机(tower crane)简称塔机,亦称塔吊,起源于西欧。动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。作业空间大,主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。当起重臂架绕塔式起重机的回转部分作360°回转、吊重载荷沿起重臂架运行并升降时以及由于驱动控制系统电机抖动等原因,都会使塔式起重机引起振动。在此情况下,吊重荷载等动荷载对塔式起重机结构所引起的内力和变形,要比同样大小的静荷载所引起的大,有时甚至大得多。由于塔式起重机结构及构件承受的动荷载一般都很大,而且加载次数较为频繁,更容易产生疲劳破坏。作为大型设备,塔机的工作特点是根据建筑需要将物品在很大空间内升降和搬运,属于危 险作业。目前,在建筑施工中,由塔机引起的人员伤亡和设备事故屡禁不止,重大事故发生率居高不下。 塔机的强度和振动频率是影响塔机寿命和稳定性的重要因素,因此对塔式起重机进行静力学和振动的研究是十分要必要的。本文利用有限元分析软件ANSYS对塔式起重机QTZ630进行建模,分析了三种加载在塔式起重机上的 典型的工况,得出了塔式起重机在三种工况下的静力学应力和应变云图,找出塔式起重机各个工况下的危险位置,为其塔机的改进提供参考。提取出塔机的前5阶振动模态,为其他动力学响应提供研究依据。 1.塔式起重机的结构及性能参数 1.1塔式起重机的结构 塔式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分组成。 机械部分主要是指起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构、行走机构、架设机构等等,这些机构根据工作需要或有或无,但起升机构是必不可少的。 金属结构是构成起重机械的躯体,是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。金属结构主要由门架、塔身、其中避、塔顶与塔顶撑架、平衡臂、转台等组成,其中门架是起重机的基础,所有物机和压重均装于其上。门架由两个侧架和一个长方形平台组成。塔身结构也成为塔架,是塔式起重机结构的主题,主要指自底架以上的垂直塔桅部分,它支撑着塔式起重机上部结构的全部重量,并将其转至底架和台车,进而分布给轨道基础。 电气是起重机械动作的能源,各机构都是单独驱动的。 在结构的力学分析中,主要分析塔身、塔臂和塔顶的杆件受力。 1.2性能参数 起重能力:Rmax =50 m ,Q =1.2 t R=2~15.44 m ,Q=5 t 起升速度: 100/80/50/40/5 m/min 回转速度: 0.6/0.4 r/min 变幅速度: 45/16 m/min 2.创建塔式起重机的有限元模型 塔机的金属结构主要包括塔顶、起重臂架、平衡臂、变幅小车、吊钩以及上下转台等组成.根据塔机设计规范的规定,建立塔机结构几何模型过程中,忽略结构阻尼,不考虑非线性关系和过渡圆角.为了有限元建模更加合理,应考虑:模型能全面准确地反映塔机结构特点;模型受力应与塔机在工作时外载荷作用

美国现役航空母舰详细介绍

美国现役航空母舰详细介绍 1,企业号(CVN-65)核动力航空母舰。 企业号航母是世界上第一艘核动力航空母舰,它的问世,使航空母舰的发展进入了新纪元。企业号是在1958年2月4日开工,1960年时下水,1961年11月25日正式完工服役。 该舰排水量85,600吨,全长342米,舷宽40米,最大甲板宽76米。武器装备为3座雷声(Raytheon)Mk298联装发射装置导弹、“北约海麻雀"(NA TOSeaSparrow)对空导弹、3座(GE/GD)Mk156管20毫米“火神密集阵”(V ulcanPhalanx)炮,。一般配备20架F-14“雄猫”(Tomcat)36架F/A-18“大黄蜂”(Hornet),4架EA-6B“徘徊者”(Prowler),4架E-2C“鹰眼”(Hawkeye),8架S-3A/B“北欧海盗”(Viking),4架SH-60F和2架HH-60“海鹰”(Seahawk). 服役35年来,“企业”号为美国海军立下了“汗马功劳”,多次被派往敏感地区和冲突地区,应付突发事件。1962年8月古巴导弹危机时,“企业”号曾参与美国海军封锁古巴的行动。1964年,…企业?号进行了史无前例的环球航行,途中无需加油和再补给,历时64天,总航程3多海里,充分显示了核动力的巨大续航力。越战期间,,“企业”号曾参与越战的空袭行动,并参与1975年的西贡撤退。1969年1月14日是“企业”号的灾难日,它的飞行甲板突然发生火灾意外并引爆9枚五百磅炸弹,飞行甲板被炸出三个大洞,内部也受创不轻,幸好在数小时抢救后扑灭火势并自力返航,之后的修复作业耗时三个月。2001年9月11日美国本土遭到恐怖份子猛烈攻击时,“企业”号正准备结束在中东的巡航返国,不过立刻被留在当地,并参与了日后阿富汗战争的“持久自由“(Operation Enduring Freedom)作战行动。这艘颠簸半生的“企业”号预定在2013年除役,被新世代核动力航空母舰CVNX的第一艘取代,届时“企业”号已在海上奔驰了52年。 2,尼米兹号(CVN 68) 航空母舰。

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