電磁炮

第二卷 電磁炮

電磁炮電磁炮電磁炮是利用電磁發射技術製成的一種先進的動能殺傷武器．與傳統的大炮將火藥燃氣壓力作用於彈丸不同，電磁炮是利用電磁係統中電磁場的作用力，其作用的時間要長得多，可大大提高彈丸的速度和射程．因而引起了世界各國軍事家們的關注．自80年代初期以來，電磁炮在未來武器的發展計劃中，已成為越來越重要的部分．一、電磁炮的結構和原理電磁炮聽起來很神秘，其實它的結構和原理很簡單．電磁炮是利用電磁力代替火藥曝炸力來加速彈丸的電磁發射係統，它主要由電源、高速開關、加速裝置和炮彈四部分組成．目前，國外所研製的電磁炮，根據結構和原理的不同，可分為以下幾種類型：（一）線圈炮：線圈炮又稱交流同軸線圈炮．它是電磁炮的最早形式，由加速線圈和彈丸線圈構成．根據通電線圈之間磁場的相互作用原理而工作的．加速線圈固定在炮管中，當它通入交變電流時，產生的交變磁場就會在彈丸線圈中產生感應電流．感應電流的磁場與加速線圈電流的磁場互相作用，產生洛侖茲力，使彈丸加速運動並發射出去．（二）軌道炮：軌道炮是利用軌道電流間相互作用的安培力把彈丸發射出去．它由兩條平行的長直導軌組成，導軌間放置一質量較小的滑塊作為彈丸．當兩軌接人電源時，強大的電流從一導軌流入，經滑塊從另一導軌流回時，在兩導軌平麵間產生強磁場，通電流的滑塊在安培力的作用下，彈丸會以很大的速度射出，這就是軌道炮的發射原理．（三）電熱炮：電熱炮的原理完全不同於上述兩種電磁炮，其結構也有多種形式．最簡單的一種是采用一般的炮管，管內設置有接到等離子體燃燒器上的電極，燃燒器安裝在炮後膛的末端．當等離子體燃燒器兩極間加上高壓時，會產生一道電弧，使放在兩極間的等離子體生成材料（如聚乙烯）蒸發．蒸發後的材料變成過熱的高壓等離子體，從而使彈丸加速．（四）重接炮：重接炮是一種多級加速的無接觸電磁發射裝置，沒有炮管，但要求彈丸在進入重接炮之前應有一定的初速度．其結構和工作原理是利用兩個矩形線圈上下分置，之間有間隙．長方形的“炮彈”在兩個矩形線圈產生的磁場中受到強磁場力的作用，穿過間隙在其中加速前進．重接炮是電磁炮的最新發展形式．二、電磁炮的特點及用途電磁泡與常規火炮相比，有以下特點：電磁炮利用電磁力所作的功作為發射能量，不會產生強大的衝擊波和彌漫的煙霧，因而具有良好的隱蔽性．電磁炮可根據目標的性質和距離，調節、選擇適當的能量來調整彈丸的射程．電磁炮沒有圓形炮管，彈丸體積小，重量輕，使其在飛行時的空氣阻力很小，因而電磁炮的發射穩定性好，初速度高，射程遠．由於電磁炮的發射過程全部由計算機控製，彈頭又裝有激光製導或其他製導裝置，所以具有很高的射擊精度．從發射能量的成本來看，常規火炮的發射藥產生每兆焦耳能量需10美元，而電磁炮隻需美元．而且電磁炮還可以省去火炮的藥筒和發射裝置，故而重量輕、體積小、結構簡單、運輸以及後勤保障等方麵更為安全可靠和方便．電磁炮作為發展中的高技術兵器，其軍事用途十分廣泛．（一）用於天基反導係統：電磁炮由於初速度極高，可用於摧毀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，電磁軌道炮成為一項主要研究的任務．（二）用於防空係統：美軍認為可用電磁炮代替高射武器和防空導彈遂行防空任務．美國正在研製長米、發射速度為500發／分、射程達幾十千米的電磁炮，準備替代艦上的“火神——方陣防空係統”．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．英國也正在積極研製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．發射質量為50克、速度為3km/s的炮彈，可穿透厚的裝甲．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：隨著電磁發射技術的發展，在普通火炮的炮口加裝電磁加速係統，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．！~！