電磁炮 拼音:dian ci pao 英文:Guns 基本原理 電磁炮的原理非常簡單,19世紀,英國科學家法拉第發現,位於磁場中的導線在通電時會受到一個力的推動,同時,如果讓導線在磁場中作切割磁力線的運動,導線上也會產生電流。這就是著名的法拉第電磁感應定律。正是根據這一定律人們發明了現在廣泛應用的發電機和電動機,它也是電磁炮的基本原理,或者說,電磁炮不過是一種比較特殊的電動機,因爲它的轉子不是鏇轉的,而是作直線加速運動的炮彈。那麼如何產生驅動炮彈的磁場,並讓電流經過炮彈,使它穫得前進的動力呢?一個最簡單的電磁炮設計如下:用兩根導體制成軌道,中間放置炮彈,使電流可以通過三者建立回路。把這個裝置放在磁場中,並給炮彈通電,炮彈就會加速向前飛出。在1980年,美國西屋公司爲“星球大戰”建造的實驗電磁炮基本就是這樣的結構。它把質量爲300克的炮彈加速到了每秒約4千米。如果是在真空中,這個速度還可提高到每秒8~10千米,這已經超過了第一宇宙速度,具備了作爲一種新型航天發射裝置的理論資格。
特點 (1)電磁推動力大,彈丸速度高。而電磁炮可將3克重的彈丸加速到11千米/秒,將300克的彈丸加速到4千米/秒。速度對於天基反導彈系統來說尤爲重要。因爲欄載器速度越高,不僅攔截的效率高。 (2)彈丸穩定性好。電磁炮彈丸在炮管中受到的推力是電磁力, 這種力量是非常均勻的,而電磁推力容易控制,所以彈丸穩定性好,這有利於提高命中精度。 (3)隱蔽性好。電磁炮在發射時不產生火焰和煙霧,也不產生沖擊波,所以作戰中比較隱蔽,不易被敵人發現。 (4)彈丸發射能量可調。可根據目標性質和射稱大小可快速調節電磁力的大小,從而控制彈丸的發射能量。 (5) 比較經濟。與常規武器比較,火炮發射藥產生每焦耳能量需要10美元, 而電磁炮隻需要0.1美元。如果與其他太空武器相比,電磁炮就更經濟了。
電磁炮 圖片來源:解放軍報
國際中心的綜合報導 美國海軍10日宣布成功試射電磁砲(electromagnetic railgun),這種電磁砲的砲彈速度達5倍音速,射程遠達110海里(200公里)。海軍研究部門負責人卡爾(Nevin Carr)少將表示,「這次試射成功,對未來將這先進武器運用於海上又往前邁進一步。」 這項未來武器的推力來自電流,讓非爆裂性子彈順著彈道,以超音速發射出去。試射地點在美國維吉尼亞州「達格倫海軍地對武器中心」(Dahlgren Surface Warfare Center)。
發展歷程 19世紀,英國科學家法拉第發現,如果讓導線在磁場中作切割磁力線的運動,導線上會產生電流;而如果給位于磁場中的導線通電,則這根導線將會受到一個力的推動。這就是著名的法拉第電磁感應定律。正是根據這一定律,人們發明了現在廣泛應用的發電機和電動機。電動機產生的強勁扭矩啟示了科學家和軍事家,如果把磁場中的這根導線換成一個導軌,上面再擱一枚炮彈,或者幹脆把導線換作一枚可導電的炮彈,這枚炮彈能不能被發射出去呢?
上世紀60年代 美國和澳大利亞的科學家發現,通過瞬間釋放高速旋轉的飛輪所蘊含的能量,可以獲得電磁炮所需的脈衝電源,電磁炮的研究和發展出現了契機。1980年,美國的研究人員在威斯汀‧豪斯研究和發展中心用電磁炮成功地發射了一顆質量為317克的彈丸,其飛行速度達到了4200米/秒。一時間,電磁炮成了各個國家軍事技術研究的熱點,各種結構的電磁炮被紛紛試制出來。
1901年 挪威奧斯陸大學的克裏斯廷‧伯克蘭教授制造出了世界上第一臺電磁發射器,他還特意為之申請了第一項電磁炮世界專利,並成立了一家名為“伯克蘭的輕武器”的公司來專門研究和制造電磁炮。伯克蘭教授制造的最大電磁炮能夠將10公斤的鐵制炮彈加速到80~100米/秒。後來,伯克蘭教授意識到他無法獲得理想的動力——強大的脈衝電源,不得不放棄了他的研究。但人們對電磁炮依然孜孜以求。
用途 電磁炮作爲發展中的高技術兵器,其軍事用途十分廣泛. (一)用於天基反導系統:電磁炮由於初速度極高,可用於摧毁空間的低軌道衛星和導彈,還可以攔截由艦隻和裝甲發射的導彈.因此,在美國的“星球大戰”計劃中,電磁軌道炮成爲一項主要研究的任務 (二)用於防空系統:美軍認爲可用電磁炮代替高射武器和防空導彈遂行防空任務.美國正在研制長7.5米、發射速度爲500發/分、射程達幾十千米的電磁炮,准備替代艦上的“火神——方陣防空系統”.用它不僅能打擊臨空的各種飛機,還能在遠距離攔截空對艦導彈.英國也正在積極研制用於裝甲車的防空電磁炮 (三)用於反裝甲武器:美國的打靶試驗證明,電磁炮是對付坦克裝甲的有效手段.發射質量爲50克、速度爲3km/s的炮彈,可穿透25.4mm厚的裝甲.有關資料還報道,用一種電磁炮做試驗,完全可以穿透模擬的T-72、T-80坦克的裝甲厚度.由此可見,電磁炮具有很強的穿透能力,是非常優良的反裝甲武器 (四)用於改裝常規火炮:隨着電磁發射技術的發展,在普通火炮的炮口加裝電磁加速系統,可大大提高火炮的射程.美國利用這一技術,已將火炮射程加大到150km
前景 電磁炮可用於天基反導系統。 可用於防空系統。 可用於反坦克武器。 可用於裝備炮兵部隊。 可用於裝備海軍艦艇。 由於電磁炮具有上述特點,所以,所以才被世界各國海軍所相中,把它作爲未來新式武器,它的應用前景廣泛。 電磁炮可用於天基反導系統。 可用於防空系統。 可用於反坦克武器。 可用於裝備炮兵部隊。 可用於裝備海軍艦艇。