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在各种概念兵器规划和电影、动漫中,“电磁炮”一词已成为高科技兵器的代名词,科幻版的电磁炮与火药兵器比较,简直是代际的距离,二者的杀伤作用彻底不再一个层次,配以极具未来感的发射设备,使得电磁发射成为了许多军迷重视的热门。
电磁发射技能是一种新概念军事技能,其凭借电磁力做功,将电磁能转化为弹丸的动能,完结各种作战使命。与惯例火炮化学发射方法比较,电磁发射方法有着十分明显的优势。电磁发射能供给较大动能,弹丸速度快,精度高,射程远,威力大;发射进程不易遭到搅扰,无噪声、无烟雾效应发生,兵器体系生计才能强此外,其炮弹体积小,质量轻,这样可明显进步兵器体系的携弹量,削减后勤担负。因而,其军事运用潜力十分大,在未来兵器体系的开展方案中己成为逐渐重要的部分。
惯例身管型发射器(如火炮)的极限初速受装药量、发射药成分和发射器资料等约束,只能到达1.6km/s左右。化学火箭也只要多级运用才干到达超高速度。可是有效载荷与自重比较常到达1:100,需求很多价格昂贵的推动剂。
与之比较,电磁弹射发射技能中弹丸速度不受推动剂燃气声速约束,能够加快至每秒几千米乃至是更高的速度,推重比大且本钱低价,若发射相同的有效载荷,其本钱仅为化学火箭的1/10~1/50。近年来,电磁发射技能开展十分迅速,世界上许多发达国家都十分重视这项技能的研制。
20世纪70年代,澳大利亚堪培拉国立大学实验厂榜首门电磁炮(轨迹炮)将3g重的塑料块加快到6km/s的速度,显现了电磁发射兵器的潜力。从此,电磁发射技能在军事上的运用成为研讨热门。
美国水兵的新概念兵器研讨由水兵研讨局(ONR,office of naval research)担任,2003年4月,美、英一同成功完结了90mm圆口径电磁轨迹炮的海上演示验证,弹丸速度到达2500m/s,炮口动能约8MJ。
美国桑迪亚国家实验室(SNL)和洛马公司共同开发一种新式的导弹助推设备——电磁导弹助推器(EML),并于2004年12月14日使用EML成功地将649kg重的实验样机推动到7.3m的高度,最大速度到达12m/s,验证了使用电磁线圈发射技能弹射导弹的可行性。
2010年12月10日,美国水兵达尔格伦对地作战中心成功地进行了两次电磁炮试射。在试射中,电磁炮的炮弹速度最快到达5倍音速,射程可达约200km.榜首次试射发生了创记录的3300万焦耳能量。美国水兵官员称,3300万焦耳试射成功意味着美国水兵将可在200km外向敌方发射炮弹。两次试射的成功,标志着其开展电磁炮“三步走”方案已完成了第二步方针。
2017年,美国举行定向能峰会,提出要点研讨定向能兵器作战布置,2018年,美国国会同意了约24亿美元用于对包含电磁轨迹炮在内的新式兵器技能的研制;在电磁轨迹炮技能开展进程中,美国多措并重,不断推动技能成熟度和实战水平的演进。
电磁发射的要点和难点在于,高速发射和强电磁环境下,现役导弹的结构强度以及其间电子元器件的可靠性体现欠安,且发射组件的损耗和失效很快,导致单次实验发射本钱比较高。一起发射体系的小型化以及电源功率也是难题之一。
在近半个世纪,美国陆军、水兵及NASA从未中止电磁发射方面的研讨,长时间继续不断的研讨和堆集,造就了美国在电磁发射范畴的鹤立鸡群。现在据揭露报导,电磁发射技能涉及到的各项关键技能均已有处理途径。估计将在本世纪逐渐走向兵器化,在军事范畴将取得广泛运用。
军事小百科:电磁发射技能差异于传统发射技能,具有适应性广、才能可控性好,能量转化率高,安全性好的长处,能够大幅度进步兵器的作战功能,在导弹发射范畴,因其能够大幅度进步发射初速、进步射程并减小发射无效载荷,在导弹上的运用长处也很杰出。