攔阻索堪稱世界最貴的繩索，它是如何讓20噸戰機3秒停下的？

要問世界上最貴的繩子是什么繩子，可能答案眾說紛紜，有人說是三峽大壩升降機上能夠承載上萬噸重量的繩索，也有人說是什么什么的都有，其實世界上公認最貴、技術最復雜的繩子就是航母上用于攔截艦載機“穩穩”降落在航母甲板的攔阻索，美國賣給法國的攔阻索單根價格150萬美元，換算成人民幣就是975萬，一艘航母上需要這樣的繩子五根，其中四根正常使用，一根備用，而且這么貴的攔阻索使用壽命也就100次左右，如果頻繁攔阻重型艦載機的話，這個使用次數至少得打七折才行。

很多看過艦載機降落得人可能只知道艦載機只要勾住攔阻索就能降落在航母上，但是不明白得是一根大拇指粗的攔阻索，是如何在短短三四秒內讓一架重達二十余噸的艦載機從二百多公里的時速減速到零的，而且這個過程中艦載機實際打開發動機處于加速狀態，所以很多人對攔阻索背后的攔阻裝置很是好奇，好奇的就是攔阻索是如何在短短三四秒內穩穩的拉住一架重達二十余噸的艦載機的。

我們以美國尼米茲級核動力航母裝備的MK7型液壓攔阻裝置為例來說明一下其原理是什么？是如何在短短幾秒內殲幾十噸艦載機穩穩攔截在甲板上的。其實在航母甲板下面共有四套液壓攔阻裝置，每套攔阻裝置對應一根攔阻索。攔阻索在待命狀態時是被甲板上的金屬鋼條支撐起來的，這樣方便艦載機攔阻鉤更快更穩的鉤住攔阻索，當攔阻索被艦載機鉤住被迅速拽出的時候，艦載機向前的沖跑力通過滑輪鋼索傳遞到阻攔機中連接主油缸柱塞上的動滑輪組鋼索上，動滑輪組便向阻攔機中固定滑輪組的方向運動，同時柱塞推動油缸中乙烯基乙二醇油液通過定長沖跑控制閥流向蓄能器，在整個液壓油被擠壓的過程中產生了巨大的阻尼，從而對飛機產生阻攔力。簡單一點來說的話，就是艦載機鉤住攔阻索并向外拉扯的過程中，鏈接攔阻索一頭的液壓油缸內缸被拽著擠壓缸內的液壓油，液壓油被擠壓到一定壓力的時候開始產生阻尼，同時液壓油比較粘稠，在擠壓的過程中流速并不是很高，所以整個擠壓過程還是比較線性的，在液壓油被擠壓的過程中艦載機作用在攔阻索上的拉力也被完全釋放，艦載機就這樣穩穩的降落在航母甲板上了，說白了其實和汽車上的液壓減震器一個原理。

美國最新一級的福特級核動力航母上改進了這一設計，因為MK7型液壓攔阻系統因為液壓油的原因，除了攔阻重量有一定上限外，還有一定下限，而且體積大反應速度慢等都是其缺點。所以福特級航母采用了一套結構簡單、高效的電驅動水渦輪攔阻裝置，這個水渦輪攔阻裝置最早是美軍為陸地上的戰機設計研發的，其相比液壓攔阻裝置具有結構簡單、攔截效率高、體積小、重量輕、價格便宜的優勢，美軍在其基礎上增加了一套感應電機使得其攔阻過程更加線性、攔阻重量范圍更廣、同時還提升了水渦輪失效情況下的應急攔截能力。

這套電驅動的水渦輪攔阻裝置主要包括水力渦輪、帶有一定慣量的錐形鼓輪、機械制動裝置、感應電機以及一根連接以上構件的旋轉軸組成。這個原理就更為簡單了，依然是攔阻索被拽出的過程中，滑輪索從錐形鼓輪中牽出，使旋轉軸轉動，旋轉軸連接的水力渦輪吸收了70%的艦載機動能，輔助的感應電機則通過傳感器控制電機的轉速，從而控制作用在旋轉軸上的扭矩，使錐狀鼓輪上的纜索以充分恒定的張力釋放，最終實現艦載機的安全降落。

這個水渦輪的原理其實和重型卡車上裝的液力緩速器原理基本一樣，同樣是在攔阻索拽著錐形鼓輪高速轉動的過程中，與錐形鼓輪硬鏈接的封閉式渦輪葉片也快速轉動，并使得封閉箱體內的水被攪動擠壓，由于水在一定密度下會產生極大的阻尼，這個阻尼最終反饋到錐形鼓輪上，從而讓鼓輪的轉速快速降下來，由于沒有液壓攔阻裝置巨長的液壓油缸和水的散熱能力更快優勢，這套水渦輪的攔阻效率更加高效，新增加的感應電機則相當于早前重卡上使用的電渦輪緩速器集成在液力緩速器中一個原理。

像大陸兩艘航母上裝備的攔阻索來歷其實還算是運氣的一種吧，當年中船重工在改建瓦良格號航母的時候雖然接近了航母所需的蒸汽輪機等核心裝置，并且也順利研制出我們自己的液壓式攔阻裝置，但是在關鍵的攔阻索上卻沒有任何進展，曾一度向國際社會發出招標計劃，從從俄羅斯采購。這個時候河北保定的巨力集團（就是女星黃圣依老公家的家族企業）本是一家船舶用大型索具、吊鉤的生產企業，看到這個招標后認為其招標要求和集團內曾自主研制過的一款鋼索性能相似，隨毛遂自薦向中船重工自薦，就這樣我們國家航母所需的攔阻索就這樣被解決了。