设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 4029|回复: 17
打印 上一主题 下一主题

中国取得电磁轨道炮的突破

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2023-12-9 14:37:30 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-12-9 22:21 编辑 " H  ~+ A. ^9 T; z: A

* Z4 o, D& Y. v) M3 r3 a# }南华早报报道:海军工程大学电磁能技术全国重点实验室鲁军勇教授团队11月10日发表论文,宣称成功试验电磁轨道炮,可连续发射120炮弹而保持精度,这是远远超过美国海军电磁轨道炮的水平,也与战列舰时代的主炮炮管寿命相当了。
1 u4 {. C( B2 e* ~; p
$ G* c+ N2 z% {( n$ khttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
9 R6 s7 g1 v6 ~: l$ O. r& x4 e% L: ]) L, d5 ~' e" N$ S& B9 V0 @
电磁轨道炮在原理上像磁悬浮列车一样,线性加速,可以达到很高的膛口初速。与火药加速相比,电磁加速平稳,加速度低但持续加速,最终的膛口初速更高。鲁军勇团队的电磁炮达到2000米/秒,高于高初速坦克炮(1600-1800米/秒)。但火药加速在发射药爆炸瞬间压力最大,加速最快,随着炮弹向膛口运动,弹后容积增大,火药气体压力降低,加速作用降低,弹膛的摩擦进一步限制了弹丸的加速,尤其是滑膛炮,线膛炮的初速一般低于滑膛炮。( W7 p9 w8 x3 L; M+ Q2 |2 E
5 \4 {) d( j) M% P
电磁加速就没有这个问题,是均匀地一直加速,也因此后座力较低。由于动量-冲量守恒定律,动量是质量和速度之积,冲量是力和时间之积,同样膛口初速和弹丸重量情况下,加速时间越长,后坐力越低。神秘的中国电磁炮装在一艘并不大的登陆舰的前甲板进行试验,正是因为后坐力低。
- X5 i6 W; F( ^, y& e9 v7 L- `/ @) i0 L# e. m

0 y+ k5 O  Y0 ]1 U/ B/ M
2 V, N; m; Z) H ; _) ~3 t$ q- A0 f0 W
' B5 f! t( h5 I* Y3 {6 w3 c0 [  N8 a
高初速意味着大射程。据认为,2000米/秒的初速意味着100-200公里的射程。坦克炮的初速与此接近,但坦克炮只能平射,电磁炮可以大仰角发射,射程可能得到弹丸飞入空气阻力很低的高层大气的加成,对火箭增程和冲压增程的要求也降低。论文没有谈到弹丸重量,这也是重要的。
  n+ [! {- j- J5 r% s0 \/ ^5 u: S2 F0 Q2 w4 F/ L5 T
美国海军在21世纪初就把电磁轨道炮作为重点来研究,但在2021年下马了,没法解决轨道烧蚀问题。鲁军勇团队是怎么解决的,当然是绝密,只需要知道已经解决了。120发的寿命看起来不长,但已经和常规身管火炮很相近了。
9 U' P0 G+ X4 N& V* c) o+ m' G9 h% I7 W+ G+ Q
鲁军勇团队提到用10万个传感器精密监测所有点的工况,然后根据实测结果精确理解系统工作情况,精确调整优化参数,最终达到实用级的使用寿命。在一次试验中,连续发射50发而没有发生任何问题,这对电磁轨道炮来说是闻所未闻的。
7 }% X9 c  @. O  P. c0 J6 l+ p- Y& O. R
最终实用化后,舰载弹药量极大增加,因为省却了发射药筒的体积和重量。安装和吨位要求极大放宽,因为后坐力极大降低。登陆舰前甲板这个位置通常老式37炮也就差不多了,撑死57炮,再大口径的后坐力受不了。看来系统重量也不大,装在前甲板也不影响这艘吨位并不大的登陆舰的平衡。( y4 V. t" L* X7 B* M4 x
- N. m/ b- h0 i: ?" k! }2 y
均匀加速也意味着弹上承受的发射过载较低,容易安装制导组件。电磁轨道炮估计没有来复线,用弹出的弹翼稳定和控制是很成熟的技术了。高初速不仅可以得到很大的对地对海攻击射程,用于防空的话,2000米/秒的初速好比强大的助推器,甚至可以不用火箭,发射后的惯性就足够用于中近程防空了。
, B. }# g9 G1 P  U) l9 L# B( ~
; @# c* X: W$ M/ Z( k7 C电磁轨道炮还有一个好处:发射力可调。根据弹重、初速要求,可随时调整发射功率,优化弹道,这也是整装弹火药发射做不到的,需要用不同的药包,而且调节没法精细,有时只能用超大仰角打近距离目标,不仅难以控制,容易受风偏影响,也无谓增加炮管磨损。换用电磁轨道炮的话,只需要把发射功率调到很低,就可以射击特别近的目标。$ g0 S# v9 T* i2 L9 Q* K4 U' P
8 C' E& @/ B, b% u1 y! l9 T8 R
反过来,也可调整弹丸的重量,牺牲射程,换取弹丸威力。& D5 J) f/ y% `1 W

: |% N" N3 e- N) Y* e电磁炮的峰值能量要求很高,但用超级电容、飞轮等储能装置,可以在较低平均供电的情况下达到超高的峰值放电,这也是马伟明团队拿手的东西,航母电弹就用到。对了,鲁军勇好像是马伟明的徒弟和搭子,网上可以查到两人合作的文章和高校教材:/ v( X: p4 V1 y$ G5 g# `
( ^8 q% ?: b) n) b# N' \
https://www.sohu.com/a/717400276_823256
9 q' q/ J- |9 k, e# @
4 a6 g* M- z/ @1 o( N; o
8 A! p5 b; P+ d% S3 G: B4 n
5 ?; U2 g$ P+ G5 a$ O7 F看来马伟明的全电舰不是在瞎吹牛。
: ^3 b8 H4 b, o3 Q! T$ V0 Z
$ C& [% u5 c, B0 D( P要是055B改全电推进、电磁炮,美国海军要昏过去了,英国、日本海军直接翻白眼。
, z6 k- v1 P. k2 ^0 ?0 \+ S, R7 Y1 ~: c  j! F: Q
好玩的是,2021年美国海军决定电磁轨道炮下马的时候,研究重点转向高超音速导弹,希望这达到同样的目的。现在中国在高超音速导弹方面已经遥遥领先,在电磁轨道炮方面也遥遥领先了。

评分

参与人数 11爱元 +96 学识 +2 收起 理由
蓦然回首 + 10
landlord + 12 伙呆了
李根 + 8 给力
老财迷 + 8
唐家山 + 4

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

该用户从未签到

沙发
发表于 2023-12-9 15:20:20 | 只看该作者
导弹不用了,重回大炮巨舰时代,历史的螺旋
回复 支持 反对

使用道具 举报

  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-4-20 05:43
  • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体

    板凳
    发表于 2023-12-9 16:41:07 | 只看该作者
    文中电磁炮初速(2000)并不比坦克炮的(1600)的快多少,射程能从坦克炮的几公里提升到100公里?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    地板
    发表于 2023-12-9 16:42:12 | 只看该作者
    日本也宣布了电磁炮?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    5#
     楼主| 发表于 2023-12-9 22:41:07 | 只看该作者
    可梦之 发表于 2023-12-9 02:41
    1 p/ g% Y  l3 h文中电磁炮初速(2000)并不比坦克炮的(1600)的快多少,射程能从坦克炮的几公里提升到100公里? ...

    4 ]- j7 o' b& d( e可能差别在于膛口的加速度。电磁炮在膛口还在加速,而火药炮已经不加速了?/ {* J' I% P& p3 @6 x5 T
    : p3 I, I2 j; Y- w& F7 m
    另外,坦克炮只能平射,不能大角度发射。2000米/秒的速度加上某种助推技术真可能飞到空气稀薄的高层大气,射程增加就容易了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    郁闷
    2024-11-9 11:44
  • 签到天数: 2166 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2023-12-10 07:43:37 | 只看该作者
    这让老美怎么活,星球大战计划把苏联拖垮,再来一轮军备竞赛估计美帝也差不多了
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    6 天前
  • 签到天数: 2968 天

    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2023-12-10 10:16:30 | 只看该作者
    鹰酱再次进入这样的军备竞赛,对于理工科的学生可是大大的有利于就业。( X9 e+ }: i! i) L7 b" m
    应该鼓励才对。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    8#
    发表于 2023-12-10 11:48:37 | 只看该作者
    本帖最后由 老财迷 于 2023-12-10 12:08 编辑
      }$ A9 x( x# y) P
    电磁炮的风中能量要求很高,
    , v) [( Z+ y# T+ n9 {( K" A8 O5 M2 x
    呃,是“电磁炮的峰值能量要求很高”?
    . c1 ?% H$ J8 K* O( c. X: d( A4 V! u' ^' ~$ z
    ---; D- ~# \0 R6 @. `3 N. ^, p
    对了,福建舰在弹射小车,甲板照也有了,你不写上一篇?还是我看漏了?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2023-12-10 12:22:41 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2023-12-9 21:48
    1 h  i* K# \4 z- A/ g9 _呃,是“电磁炮的峰值能量要求很高”?
    4 e' }- Y! n4 ^# B& L
    6 z: h% ~; s$ u( Q! r+ i---
    4 L: `* L) Z5 o, o
    那个试验没什么可写的,等海试时真的弹射飞机再写吧

    点评

    静待大作 :)  发表于 2023-12-10 17:43
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    擦汗
    4 小时前
  • 签到天数: 1667 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2023-12-10 17:32:25 | 只看该作者
    可梦之 发表于 2023-12-9 16:41$ E( s+ m1 r- j) k* M! {
    文中电磁炮初速(2000)并不比坦克炮的(1600)的快多少,射程能从坦克炮的几公里提升到100公里? ...

    " I5 e* q" A7 k: _8 j3 G" a常见榴弹炮的初速不到1000
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 天

    [LV.8]合体

    11#
    发表于 2023-12-10 22:49:40 | 只看该作者
    可梦之 发表于 2023-12-9 16:41
    $ L+ B/ v7 G4 R" e/ F4 B3 c0 w; p文中电磁炮初速(2000)并不比坦克炮的(1600)的快多少,射程能从坦克炮的几公里提升到100公里? ...
    : e/ ^6 r% F& V- [" F9 n5 z
    坦克炮射程不止几公里,而是“精密”射程几公里。一般超过5公里,精度就不可接受了。
    ) ^; h0 W1 X' C, X# n! s
    8 b8 x  Z' p! Z0 y中国曾用59式实验当炮兵用,有15公里的“有效射程”。也就是说当支援火力用时其散布是可以接受的。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-18 04:19
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    12#
    发表于 2023-12-17 18:20:33 | 只看该作者
    这个电磁炮的炮弹应该是处于磁悬浮状态吧,这样没有摩擦带来的各方面损耗,
    5 K& G; X  J% B% C1 J. Q6 [+ f真是太完美了。, Y) b6 H  {* a- [5 H
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    13#
     楼主| 发表于 2023-12-17 22:39:27 | 只看该作者
    隧道 发表于 2023-12-17 04:20
    9 d5 v" I: w: x) \* e这个电磁炮的炮弹应该是处于磁悬浮状态吧,这样没有摩擦带来的各方面损耗,4 e+ Z  }$ {6 I  T9 l& S- x! n
    真是太完美了。( }1 t  }: ^; f
    ...
    3 I$ W6 R1 z! \! p
    轨道炮在传统上采用接触电极,所以不是磁悬浮的,而是有固有滑动摩擦的。美国就是解决不了这个问题而下马的。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-18 04:19
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    14#
    发表于 2023-12-17 23:36:09 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-12-17 22:39
    9 f, [) r1 X6 @" V0 G轨道炮在传统上采用接触电极,所以不是磁悬浮的,而是有固有滑动摩擦的。美国就是解决不了这个问题而下马 ...

    " R5 D% p( Z  s: U2 o有磁却无悬浮,非常可惜。
    ( K: v% e9 X. m* j1 Y9 b" L不清楚麻烦在哪里,按道理,电流足够大,还是圆形,' a: g! `0 B9 m' N- F6 g- h& r# K3 w
    当然磁约束粒子完全没问题,难道是因为炮弹太大?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    15#
     楼主| 发表于 2023-12-18 00:12:45 | 只看该作者
    本帖最后由 晨枫 于 2023-12-17 10:13 编辑 6 G/ V# c% f* B! G) V
    隧道 发表于 2023-12-17 09:36
    + K0 [* K% T4 j7 t. ?有磁却无悬浮,非常可惜。
      W! H& P6 y2 U0 ]( J. P不清楚麻烦在哪里,按道理,电流足够大,还是圆形,/ F+ b4 R3 a2 c& f/ l
    当然磁约束粒子完全没问题 ...

    4 n( ]$ E6 c, e! \8 Y& J. }( t, Z  ?! l9 w* L# H
    接触构成导电回路,脱开就导不了电了。
    2 q, y3 s9 M: v* B
    - u6 G3 \6 ~# {! P你说的可以悬浮的是线圈炮,那也在弄,加速和初速不如轨道炮高,但没有磨损问题。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-8 05:45
  • 签到天数: 2441 天

    [LV.Master]无

    16#
    发表于 2023-12-19 12:46:12 | 只看该作者
    那两张图很多年了,看起来还是非常初级试验的样子。有新近流出的照片或者视频吗?/ y9 ?; s3 t. _/ r0 u
    120发的寿命能用来防空吗?
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    17#
     楼主| 发表于 2023-12-19 14:16:16 | 只看该作者
    东湖珞珈 发表于 2023-12-18 22:46
    + F# Q* u, d! ]: V+ g那两张图很多年了,看起来还是非常初级试验的样子。有新近流出的照片或者视频吗?0 C) l: N$ }+ `7 i
    120发的寿命能用来防空吗 ...

    ' x( k: @" X/ Z7 I" P没有新图,120发不够防空。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2025-10-23 23:44 , Processed in 0.043534 second(s), 23 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表