舰载机尾钩制造和材料有什么特殊要求和难点？
兔哥回到:舰载机是航母上起降的飞机，航母飞行甲板的长度远远低于陆地机场，因此，舰载机要实现在航母上起降就必须在航母上设置阻止飞机滑行距离的阻拦索，并在飞机尾部按装着舰尾钩。航母的阻拦索通常根据航母大小设置4～6道，每条的间隔12~18米，而且还要设置阻拦网，阻拦网的作用是舰载机尾钩出现故障时专用的，但会对飞机造成一定的结构性损坏。因此，舰载机的尾钩就成为能否着舰成功与否的关键因素。
舰载机尾钩的作用:舰载机尾钩主要就是用来钩挂阻拦索的，但说起来简单，做起来却很难，这主要就是舰载机的着舰方式决定的。我们知道由于航母飞行甲板太短，不够飞机起降的条件要求，所以才采用航母甲板设置阻拦网，舰载机设置尾钩，但舰载机着舰时并不是徐徐降落，而且拍下来似的，而且不但不减速反而要加速，并且把油门开到最大，这样舰载机在着舰时尾钩放下的情况下尾钩和甲板会产生巨大的碰撞力。而且飞机的速度非常快，着舰尾钩要承受很大的飞机重力加速度，对尾钩的结构材料要求很高，因此舰载机的尾钩看似简单的东西反而成了高科技的产品。那么使用中舰载机的尾钩有那些特殊的要求和技术难度呢？我们下面来分析一下。
舰载机尾钩的使用要求和工艺难度:舰载机的尾钩安装在舰载机的尾部飞机的中心轴线上，尾钩拉住飞机时还要求飞机具有很强的结构强度，否则尾钩到是钩住阻拦索了，也拉住飞机了，但因为飞机的结构强度不够，巨大的惯性冲力把飞机拉成两节了，尾巴钩掉了，机体掉海里了，别笑，还真有这事。所以对飞机强度也有很高的要求。另外最多的是钩挂阻拦索失败飞机坠海，这类事故飞常高，美国海军及海军陆战队自1949年～1988年间就损失了1.2万架飞机和8000多名飞行员；可见有多难，和多重要。
（1）强度高:舰载机下降时尾钩和甲板发生碰撞产生反弹，我们从电视上也看到，尾钩结触甲板瞬间产生磨擦烟雾，可见力量非常大，因此要求尾钩有很高的结构强度，要抗碰撞，抗拉伸，尾钩的材料都是高品质的特殊材料，如俄罗斯就曾使用过铝锂合金，焊接工艺也非常讲究。舰载机的尾钩不是一次性的，而是需求频繁使用，尾钩不能总是更换，费钱费时，通常采用超声波检查，没有裂痕就不会更换，必竟都是真金白银。（↓F-35尾钩结构图）
（2）不反弹:尾钩和甲板碰撞时会产生反弹，这样一来很可能就钩不到阻拦索，因此，尾钩的阻尼必须要合适，小了无法阻拦止反弹，大了又会对舰载机结构造成损坏，真是个头疼的技术活。（3）长度要合适:舰载机尾钩的长短要合适，太短了不行太长了也不行，即要保证钩挂好使还要保证自动脱钩管用，这需要对尾钩频繁的测试调整，舰载机尾钩也是有着舰角度的，只有角度合适才能做到钩挂成功，另外脱钩也要保证收起尾钩时阻拦索能够讯速脱落，否则会影响作业效率。
（4）重量要轻:尾钩即要保证强度又不能太重，舰载机可谓是寸重寸金，如果重量太重就会减少载荷，同时会改变舰载机的力举平衡，给舰载机待来起降隐患，这对尾钩材料有要求。（5）使用寿命要长:尾钩的寿命方面，能够承受几千架次的反复起降，尾钩看似简单，但在着舰时却要承受飞机重量2~3倍的重力加速度。这对尾钩的制造技术也是难点。（6）要有一定的伸缩摇摆性能，而且还不能过大:舰载机降落时，航母甲板处于摇摆状态，因此舰载机不可能做到很平稳的降落，通常是摇摆中下落，因此尾钩不能是固定死的，否则就会对舰载机的下降力矩产生影响，偏离跑道，同时也容易损坏舰载机的结构。所以要有一定的摇摆弹性，但又不能过大，否则飞机容易扭秧歌。
因此，舰载机的尾钩看似不起眼，可却是高科技的东西，使用中更是要求极高，而对于制造材料和工艺更是航母大国的重量体现。（由于不限制不能讲太具体，请谅解）
以上是兔哥个人观点，欢迎指正，探讨！欢迎关注兔哥。（图片来源网络）
对于目前的工业强国来说，制造适用的舰载机尾钩并没有什么太大的困难，当然弱国也没有研制这个东西的需求。对于舰载机尾钩的设计、制造和选材来说，首先就是要搞清楚其工作时所面临的冲击动力、运动状态、受力情况等具体数据，通过理论和实践的方法确定这些数据的准确性，然后选择相应符合要求的材料，设计尾钩装置的各个分部件即可，目前来说尾钩的主要材料还是以高强度钢为主，要说难点，则源于我们一直在追去更轻、更强的新材料，对于新材料的开发和制造工艺相对来说更难一些。
▲F/A-18舰载机的尾钩“钩头”
尾钩并非舰载机专属，但是舰载机尾钩相应要求更高
目前来说“尾钩”（拦阻钩）是舰载机的必备装备之一，但并非只有舰载机才会安装尾钩，欧美国家的一些陆基飞机也会安装尾钩，并与机场地面的应急拦阻系统一起作为应急着陆装置使用。我们知道舰载机尾为适应上舰需求，机体结构强度都进行了加强，而一般的陆基战机的机体强度相对较弱；此外舰载机的着舰环境（自然环境和跑道空间限制）都要比陆基飞机恶劣的多。
▲装备有应急“尾钩”的F-15重型战斗机（陆基）
而且陆基飞机使用尾钩的频次要远低于舰载机，所以陆基战机的尾钩设计就比舰载机弱化了许多（即使尾钩足够强，陆基战机战机的机体也无法承受过大的减速减速度，所以陆基应急减速的距离比较长）。举例来说，陆基版本的F/A-18战斗机的应急尾钩质量只有大约35公斤，而舰载版的F/A-18战机尾钩质量则高达70公斤，这也是为整体强度和结构复杂性付出额外重量的代价。因此，我们说目前对于舰载机尾钩来说，最大的难点莫过于开发可用的轻量化新材料。
▲F-35A（陆基）左与F-35C（舰载）右，战机尾钩初始设计对比
舰载机尾钩的设计
其实到目前来说，有研制舰载机能力的国家在“尾钩”设计、制造方面已经相当成熟，但是这并非说尾钩技术相当简单，相反其设计时需要考虑的问题相当复杂，且其性能的优劣关系着舰载机的着舰安全、可靠性、出勤率等。舰载机尾钩主要用于捕捉并钩住航母甲板上的拦阻索，保证飞机在短距离内制动，因此其使用特点是纵向过载大，承受着2-3个重力加速度的飞机着舰冲击载荷和动能，并将冲击载荷传递到飞机机体。
▲舰载机着舰滑跑状态及航母甲板布局情况
更何况现代舰载机的着舰质量和速度不断提高，对舰载机尾钩的设计也提出了更高的要求，因此尾钩的设计和使用也要考虑诸多因素，比如舰载机本身的结构强度、操作特性、飞行特征，以及尾钩相对于起落架的位置，与甲板接触的初始姿态等情况；还需要考虑航母平台甲板着舰区布置、甲板细节和凸起等，拦阻索数量、跨度、高度；当然有关飞机在着舰引导中设置的下滑角、下滑道、基准迎角、钩眼距、着舰速度、航母运动速度和状态等也是息息相关的指标特征。
▲美军正在维护检修舰载机尾钩系统
总体来说，目前尾钩的基本才来和制造没有难度，难在设计和机构
目前舰载机尾钩一般使用高强度、高韧性的钢材制造主题，钩头还需要具备优异的耐磨特性，某些飞机的尾钩主题利用30CrMnSiA制造过，并非什么特别稀罕的材料。而要说起设计之难，则主要难在舰载机着舰时的工况过于复杂，各种力学分析需要大量的试验、实践数据作为参照。
▲舰载机着舰挂索动图
简单点说，单单一个舰载机尾钩碰撞动力学研究就很费事，一般情况下舰载机在进场后尾钩首先接触甲板与之发生碰撞；当尾钩在舰载机滑行的牵连作用下，钩头与拦阻索发生啮合，而这个啮合过程也是一个碰撞冲击过程，在这个极短啮合之间内，尾钩与拦阻索都将承受巨大的冲击载荷，有可能导致结构破坏。此外，当拦阻索拉住尾钩以后，产生巨大的应变动载荷，尾钩必将机身铰接点向上转，因此必须设置特殊的机构来抑制这个上转趋势，以防止过度上转伤害机身。
▲舰载机尾钩挂索后的向上转动状态
在实际使用中，航空母舰并非是绝对静止状态的，抛开其航行速度不说，就是其在海水中发生不同程度的纵摇（4°）、横摇（有时高达30°）、升沉等空间位移，为加剧尾钩碰撞引起的问题，不仅会加剧碰撞反弹的趋势，也会使尾钩相对甲板的运动更复杂，这也对尾钩系统中的纵向阻尼器设计提出更高的要求。
▲舰载机拦阻钩（尾钩）装置中的纵向阻尼器（红圈内）
由于国外使用舰载机的经验更为丰富，其对舰载机尾钩的碰撞动力学问题研究已经相当成熟，但是由于属于关键军事技术，能够查到的文献资料非常少，能够看到的也顶多是一些在理想状况下的理论分析结果。因此仅仅要完成尾钩碰撞动力学的研究，就需要大量的试验研究，而我们知道舰载机要做大量的重复性、有针对性的舰上试验，其成本和风险都是非常巨大的。
▲F-35C舰载机的初始尾钩设计
美国无疑在尾钩设计方面具备最为丰富的经验，但是当其设计F-35C舰载机尾钩时，仅仅是钩头形状的设计也“吃尽了苦头”。如上图所示，由于为了在尾钩冲击啮合拦阻索时保护钢索，原始钩头设计的较为“圆润”。但是在进行特定拦阻着舰测试时，10次拦阻挂索全部失败，而且测试还是在陆上机场进行的，没有恶劣气候及海况、舰船俯仰横摇等因素影响。造成这种尾钩挂索总是失败的原因大致如下：
1、飞机主起落架与尾钩之间的距离过短：
由于F-35C舰载机与F-35B的机体兼顾问题，导致其尾钩安装位置前移，与主起落架的距离相对比较近。这会引起当舰载机主起落架轮胎碾过拦阻索后，尾钩将会以更短的时间尾随而过，此时在较短的时间内拦阻索还来不及回弹复位，拦阻钩此时无法有效钩住拦阻索。
▲各型舰载机尾钩与主起落架之间的距离
如上图所示，F-35C舰载机的尾钩与起落架距离是所有飞机中最短的，导致给予拦阻索回弹时间最短。
2、尾钩的钩头的形状不易于钩住低位拦阻索
由于第1条原因，造成F-35C尾钩在即将钩住拦阻索时，拦阻索距离甲板的高度过低，而原始设计的钩头相对不够尖，不能很容易的“挖”其拦阻索。
▲原始设计的尾钩钩头形状（蓝色），新改进的钩头形状（红色）
3、尾钩阻尼器性能缺陷，对尾钩碰撞弹跳控制较差。
综上所述，尾钩主要难在各种力学状态的分析方面，这单靠理论分析、建模计算是远远不够，必须要有大量的实践使用经验积累和试验数据提供参照。
舰载机作为航母上最为重要的攻击武器，无论是设计方面还是内部核心部件都倾注了大量的心血。其中舰载机有一个看似简单，但极其看重工业能力的零部件"尾钩" 就是其中较为重要的舰载机部件。
对于很多工业强国来说，其实这个尾钩的制造并不是太难，但对于一些弱国来说，研制这个东西的能力都没有，所以这就有点像光刻机一样，有能力制造的国家不觉得难，但如果没有这方面研发能力的国家，就无法顺利制造，所以尾钩这个东西也存在一定的极端化。
尾钩作为舰载机必备的装备之一，其实并不是只会安装在舰载机上，欧美的陆基飞机也会安装尾钩，而这种东西在机场的地面上也会通过应急阻拦系统进行降落，而舰载机安装尾钩其实也是同样的需要，毕竟航母的甲板长度无法满足全速降落，所以尾钩是必须要安装的设备。
航母的阻拦索通常会设置4-6道左右，每条的间隔在12-18米之间，同时还需要加装阻拦网，这是为了防止尾钩失效时舰载机冲出跑道落到海里。但这些都是防护手段，如果尾钩不合格的话，还是有很大几率导致战斗机发生事故，所以为了能够安全着陆，就必须让尾钩的结构与质量更加强力。
尾钩一般安装在舰载机尾部的中心轴线上，所以想要用尾钩拉住飞机，就需要很强的结构强度，这是因为舰载机在降落时会产生巨大的惯性冲力，如果尾钩质量不过关的话，舰载机会会因为尾钩失灵而直接掉进海里。
当年美国就是因为尾钩质量不行，在1949年-1988年有大约1.2万架战斗机因为尾钩失灵而出现事故，可见这个小小的设备对舰载机有多么的重要。
制造尾钩的过程中首先需要考虑的就是强度问题，因为舰载机在下降的过程中，尾钩会与甲板发生碰撞，甚至在碰撞中还会出现摩擦产生烟雾的情况，所以必须在制造过程中提升整体的强度，同时也要注意抗拉伸与抗碰撞的能力。
当年俄罗斯为了提升强度，特意使用了铝锂合金，并通过特殊的焊接工艺安装到了舰载机上，在安装上之后还需要进行超声波检查，以此来保证没有任何裂痕。
除此之外，尾钩还需要保证不会反弹，因为如果尾钩在接触到甲板之后反弹，那么就有可能无法钩住阻拦索，所以尾钩的阻尼必须调试到合理的强度。其次，尾钩的长度也需要进行特殊设计，不然也会出现脱钩的情况，只有角度恰当好处才可以做到钩挂成功，而且最重要的是能够保证战斗机能够被钩住之后可以自如的收起，以此来保证作业的效率。
尾钩不仅要强度高，同时也需要在重量上尽量做减法，在保证强度高的能力之上减少重量带来的负荷，这也是最大的难题之一，所以很多国家都采用了复合合金进行制造，这样不仅降低了重量，同时也增强了尾钩的寿命。
根据相关的数据显示，合格的尾钩必须能够承受上千架次的反复起降，同时着舰时，尾钩必须能够承受住舰载机本身重量的3倍足有，可见尾钩的制造难度有多大了。
其实很多战斗机看似不起眼，但内部的构造十分精细，其中一些小巧的零部件，在制造过程中非常的复杂，甚至可以说非常的考验一个国家的工业能力，当年如果美国没有研究出这种阻挡舰载机下降的设备，那么如今的航母上也就不会出现飞行速度这么高的战斗机了，所以无论是舰载机上的任何一个零部件，都会可能影响未来的战斗机发展。
所以一个国家只一味的追求武器生产是远远不够的，必须拥有自己的工业体系，才可以更好的提升整体的科技水平，不要总是觉得能够生产飞机大炮才是体现国家的能力，未来很有可能一个螺丝钉就会阻挡一个国家的未来发展，所以必须要提升工业实力，才可以更好的发展军工。
我是萨沙，我来回答。
萨沙第9979条回答。
着舰钩（Tailhook）是什么东西？
它是一种安装在飞机尾部、用于帮助舰载机在航母上降落的设备。
着舰钩是非常重要的东西，决定了舰载机是否能够安全降落在航母上。
舰载机降落时，需要通过着舰钩来钩住航母的阻拦索，增加降落时的阻力，使舰载机能在短时间内在航母的跑道上完成降落。
航母飞行甲板一般不超过300米，可利用的降落距离只有100米左右。
没有着舰钩，舰载机就不能迅速减速降落，会坠入海中。
二战时螺旋桨舰载机的速度较慢，但也存在很大的冲击力。
这就决定了首先拦阻索需要结实和坚韧，不但很容易被拉断。其次就要着舰钩保持很好的强度，不然拦阻索没断，着舰钩反而断了，会造成严重事故。
二战后随着喷气时代到来，对着舰钩的要求就更高。
此时飞机降落的速度更快，而且飞机更为沉重。
以歼15为例，重达30吨左右，比二战的战斗机要重得多。同时，战机在航母降落时，时速仍然可能达到300公里。这是唯恐降落失败，战机必须保持一定速度准备复飞，避免坠海。
这对于着舰钩和拦阻索都有更高的要求。
就着舰钩的结构上，这么多年不断更新，机构大体是固定了。F-35C舰载机的着舰钩就经过多次改进，最初是稍微上翘，钩头在尾钩和机体的连接柱上。
这个设计虽比较可靠，但存在一定缺陷，多次导致拦阻失败。
F-35C随后进行改进，采用了新式的着舰钩，将钩头的位置和连接方式改变。这让着舰钩更容易勾住拦阻索，也便于快速更换钩头。
比较麻烦的是着舰钩的制造材料。同拦阻索一样，着舰钩要具有很高的强度，但也需要一定的韧性。
强度是保证一旦勾住拦阻索，就能让飞机迅速减速，还不能在甲板上弹跳。韧性则是勾住以后，不能出现折断现象。
着舰钩都是使用高强度合金钢制造，欧美则使用更为先进的复合合金材料。
美军之前主要使用4330V合金钢，效果是很好，但寿命短，使用100多次就要更换。
后来美国研究了QuesTek研发的M54型合金钢，它具有更好的韧性，让着舰钩的寿命大大增强。
自然，如果是科技大国来研究这些合金钢，难度还是有限的。
实际上，“尾钩”并非是舰载机所独有的装备，很多陆基战斗机也都设置有“尾钩”，比如说美国的F15、F16、F22等。不过，陆基战斗机装备的“尾钩”与舰载机尾钩有很大的区别，前者并不经常使用，是在特殊或者是突发情况下的应急装置，以保护陆基战斗机可以“相对稳定”的着陆。陆基战斗机装备的“尾钩”叫做“应急钩”，从设计、制造、使用材料等方面上说，“应急钩”的研制难度远没有舰载机尾钩的大，结构更简单。
F16正在进行拦阻着陆
目前，舰载机的着舰方式是拦阻着舰，简单说就是利用阻拦索强行“拉停”舰载机。自舰载机尾钩钩住阻拦索，到舰载机完全停下来，所需的时间在3—4秒之间，舰载机的速度由240—260公里/小时（多数情况下）直接降为零。将舰载机快速拦停，靠的就是航母飞行甲板上设置的3—4道阻拦索以及舰载机装备的尾钩，我国辽宁舰设置的就是4道阻拦索，通常情况下，舰载机尾钩钩住的都是第2、3道阻拦索。舰载机着舰速度虽然不大，但其油门却需推到最大，随时准备复飞。
油门推到最大（是用“手推”，而不是“脚踩”），为的是使发动机处于“最大推力”状态。实际上，油门通常为“最大”的85％，只有在触舰时才推到“最大”。等到舰载机检测到减速成功后，会自动降低发动机的推力（比如美制F/A-18舰载机就会将发动机推力降低到约70％）。一旦出现如尾钩没有钩住阻拦索、阻拦索断裂等问题，舰载机能够有足够的动力立即复飞。等着出现问题再去推油门，时间上根本来不及，最有可能出现的结果：冲进海里。如果足够幸运，阻拦网或许能救下来……
俄罗斯的库兹涅佐夫号航母在去年参加叙利亚战争期间就曾因阻拦索断裂发生过两次舰载机坠海事故，损失了一架苏33和一架米格29K舰载机，飞行员不幸遇难。舰载机着舰的危险系数最高，有“刀尖上的舞蹈”之称，3—4秒就在生死间走了一个来回。因此，阻拦索也被誉为舰载机的“生命线”。当着舰的一切准备就绪，舰载机飞行员就会先放下尾钩，在飞机触舰之后，尾钩在地面上会拖行一小段距离，直到钩住阻拦索。之后，飞机的动能就被转化为阻拦装置的机械能，再传给液压装置，直到飞机动能为零（就是彻底停稳），尾钩才会自动脱落。
受工作环境的限制，舰载机的尾钩有这么几个特点：
一、必须具备超高强度。
二、还得具有高韧性。
三、具备超高的抗疲劳性能。
四、还有就是必耐高湿、高盐、高温，耐磨，抗开裂，等等。
五、弹性要适当，重量要轻，寿命要长。
舰载机的尾钩安装在舰载机的中心轴线上（尾部），不仅是要求尾钩具有超高强度，对舰载机机体的结构强度也有着很高的要求（远高于陆基战斗机）。用来制造舰载机尾钩的钢材是AMS 6516级钢材，是铬钒钢，属于特种用钢，比如说M54型合金钢。它的用途较广：舰载机尾钩、飞机的起落架、转子轴、传动轴、装甲、枪管、防爆器材等。 我国在续建、改造瓦良格号（辽宁舰的前身）航母时，西方媒体认为我们无法制造阻拦索、无法解决舰载机的着舰问题……我们不仅成功改造了瓦良格号，还自主建造了002型航母，003正处于分段制造阶段，004也已开工……
歼15的尾钩特写