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【知识点】线圈炮一样可以多级级联,不断加速最终达到极高速度

这个动作的原理应该类似于让电表转动的原理。你可以仔细体验一下。估计大家看得出来,这可以像线圈炮一样多级级联,并且可以不断加速,达到非常高的速度。当然,多个线圈需要有传感器配合,否则性能会太差。

重连枪电路原理图

电磁炮的基本原理有3个,扩展结构却有几十个,各有优劣,但在各自的“领域”中基本相同。三种通用的启动方式基本具有以下特点:

轨道炮的优势在于可以发射小质量高速弹丸,而线圈炮则有比较大的限制。目前,轨道炮已达到实用阶段。您将看到以下结构:

线圈采用环形环绕,多级并联再串联加速,更适合重载使用。此外,还有以下结构形状:

我不知道你是否看到过这方面的一些技巧。很显然,这是大家比较感兴趣的电磁弹射器。用它来加速重物更有优势:

你感觉到电磁弹射器了吗?事实上,它是重型加农炮的一种变体,专门用于加速重载“弹丸”。它的负载可以在几吨到几十吨之间。可无限调节,丝般顺滑!

对了,这个原理图是轨道炮的原理,应该是错的!如果一架20多吨的飞机这样发射,兆安级电流会流过几秒钟,电枢就已经汽化了。

中美电磁炮领域谁更先进?

电磁炮的高打击速度是一个优势。射速可达3~4km/s的弹丸可以以动能摧毁目标,比现代桶装火炮更精准,如10kg电磁炮弹丸可以在10km范围内实现非制导精准打击。

如果50kg的弹丸加速到3.5km/s,它的射程将达到可怕的100km+,即使经过大气阻力衰减,它仍然可以摧毁一艘驱逐舰级战舰,即使它击中非- 关键部位,其动能会造成巨大的破坏,但引导是个问题。

因为跨越的距离长达100公里,大气的影响不容小觑,而且飞行距离很长,需要中途修正。这是有问题的。一是发射过程中极其恶劣的电磁环境。在EMP炸弹爆炸现场,制导系统很难适应这样的环境。

另一个是飞行过程中超高速产生的高温。高空3.5公里/秒的马赫数已经超过12,其带来的气动加热会导致地表升温甚至融化,这也是超高音速滑翔武器的一个瓶颈,美国遇到过这个问题,而我国用纳米陶瓷解决了这个问题中国有电磁炮吗,解决这个问题的是女科学家。

轨道炮的致命问题:美国解决了吗?

目前最接近部署的应用是电磁轨道炮。它的发射理论初速可以达到20-50公里/秒,但由于技术限制,最高速度只能达到6-7公里/秒,其出色的性能吸引了各国军队。早在1992年,美军就启动了电磁炮的早期研发计划。

2005 年,美国海军研究办公室 (ONR) 正式启动了轨道炮项目。 BAE 系统公司和通用原子公司的轨道炮参加了比赛。美国海军实验室 (NRL) 是该研究项目的领导者。 2007年,电磁轨道炮(EMRG)进行了首次试射,但遇到了轨道严重烧蚀的问题。 ONR 表示,在对铁路进行改进后,自 2008 年以来,它每年进行了大约 300 次测试。 BAE的发射速度频率更好。

2010年12月,美国海军水面战中心成功完成了33兆焦耳电磁轨道炮的发射试验,初速2~2.5 km/s。 2011年10月31日,美国海军网站报道,美国海军研究实验室(NRL)的科学家们成功完成了海军研究办公室(ONR)电磁轨道炮(EMRG)计划实验室规模电磁轨道炮的第1000次发射系统测试截图。

似乎进展顺利,但很少有电磁枪的单个项目周期延长这么长时间。似乎进展顺利,但直到 2018 年,美国海军的预算申请并没有规定为电磁轨道炮(EMRG)舰上的工作申请经费,而是会继续资助相关的研发工作,旨在在 2019 财年部署原型以继续测试:

海军在其 2018 财年的预算申请中申请了 9300 万美元的研究、开发、测试和评估 (RDT&E) 资金,用于支持包括 EMRG 在内的多个“创新海军原型”(INP)。海军研究办公室 (ONR) 的 EMRG 项目经理 Tom Boucher 表示,EMRG 获得的任何资金都将用于继续推进 32 兆焦耳、每分钟 10 发子弹的长寿命火炮。管式轨道炮能力开发。

从 EMRG 项目经理 Tom Boucher 的说法来看,似乎有些缺乏信心。然而,当时谁也没有想到,美军会在2021年取消这个项目:

据 The Drive 在线媒体 2021 年 6 月 1 日报道,美国海军于 5 月 28 日发布的 2022 财年拟议预算将重点放在与轨道炮开发相关的两个独立项目上,而早在 2021 年 EMRG 计划预算计划中没有资助,虽然还有不明资金支持这件事的研究,但到2022年,美国海军似乎真的下定决心要取消了。

海军 2022 财年预算申请中创新海军原型 (INP) 应用研究计划的一部分,涵盖电磁轨道炮计划

这个历时16年的项目终于落下帷幕。据传,美军的电磁炮项目一直无法解决轨道消融问题。试舰终于被不堪重负的美军取消了。

中国电磁炮发展如何?已经蔓延到消防领域

中国在电磁炮领域取得的进展在报纸上比较少见,但2018年2月,有媒体在072III海洋山登陆舰上拍摄到某款用彩条迷彩布包裹的炮塔式武器,布后来被移除。后来大家看到了真面目,那是一门不同于任何舰载火炮的神秘大炮。

每个人都敏锐地意识到,这是中国正在研制的电磁炮,将在船上进行测试。据介绍,电磁炮以2575米/秒的速度发射25公斤的弹丸,射程可达250公里左右。据《亚洲时报》报道,该项目的进展超出了美国情报机构的估计。他们原本认为中国可能会在 2025 年之前拥有电磁轨道炮,但现在这个时间已经提前了整整七年。

美国和中国是世界上仅有的两个在电磁发射领域取得突破的国家。 2013年11月9日,搭载电动炸弹的航母福特号正式下水。 ,中国在2018年2月开始试舰,但美军在2021年取消了计划。不知不觉中,中国已经在电磁发射领域摸到了世界第一的位置。据传闻,美军在电磁轨道炮上。出现方向错误!

General Atomics 原型轨道炮由海军测试

2022年1月12日,新华社援引《产经新闻》1月11日报道称,国防部将从明年(2022年)起正式开始研制使用电磁高速弹丸的电磁炮。 ,防卫省已在下年度预算拨款65亿日元(3.25亿元人民币),额外的电源开发成本预计5年后进入实验应用阶段。

不过,日本上一次“突破”是在 2017 年。当时据说达到了每秒 2 公里的速度中国有电磁炮吗,但它的口径只有可怜的 16 毫米,基本上是个大玩具,而且日本会与美国合作,因为美国的电力技术领先于日本。看来日本离中国更远了,因为中国在电磁炮的供电方面远远领先于美国!不知道下马的美国和热心上马的日本合作会是什么结果。当然,我们要警惕日本的动向。这个有着侵略原罪的国家,最近动作频频,我们必须关注它的下一步行动。行动。

值得一提的是,福特的电动炸弹也有严重的问题。由于储能系统的变频设计有问题,如果福特电动炸弹的一个弹射器出现故障,其他三个也会出现故障。据专家分析,问题在于美军选择的中压交流弹射技术中,也存在方向性问题。

这两个错误将导致美军与中国在电磁发射领域存在差距,中国在2019年宣布,除大型舰载轨道炮外,还计划开发源自轨道炮技术的磁化等离子火炮。该技术涉及利用电磁力在枪管内产生一层等离子层,保护轨道在发射过程中免受电弧和高温烧蚀,从而使弹丸的初速可以提高到声速的6倍以上,而且采用该技术开发的电磁炮足够轻巧,可以装在自行火炮和坦克上。

这项技术可以轻松将155毫米榴弹炮的射程从现在的30~50公里扩大到未来的100多公里,还可以大幅提升主战坦克主炮的穿甲能力。就目前的装甲而言,在初速4~6公里的弹丸的轰击下,基本和用热刀切黄油一样(本文开头会融化?比如,使用极耐高温的钨芯穿甲弹)。

电磁轨道空间发射

科技树是对的。未来,基于白菜的电磁发射技术可能会溢出到太空发射领域甚至民用领域​​。去年底的一段央视视频让大家都懵了:

2021年11月2日,小阳视频(央视官方)首次曝光电磁发射试验,“这炮弹没有火药、没有轰鸣、没有火,怎么能飞?”

笔者一看,火爆弹居然被发射了,涂装和测试人员的衣服完全是消防员。这有什么原因吗?美国人研究了16年的电磁炮终于下马了。在中国,它们已经蔓延到消防领域。这是卷心菜式电磁炮的标志吗?

不过,这把电磁炮好像不是轨道炮。它有几个特点。首先,枪口是圆形的。一般来说,轨道炮有点长方形。此外,射击时还有一个炮弹架。这种结构与线圈枪非常相似。判断可能是线圈炮,虽然这种类型作为军用可能距离比较远,但用于消防的时候似乎充分体现了它的价值,想想也挺感慨的。