|
|
本帖最后由 晨枫 于 2023-12-9 22:21 编辑
; |( Q' a: @) W7 C2 `# W1 e! ]: A, A- P6 @/ G( q# {, n
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。( z e. ^- s$ R
4 Q8 o: D- U9 b" ]5 J! n
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage6 g, @" A n4 M
; _* Z8 z7 Y0 L( o1 A: c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。
# g- m/ \& @7 `/ {. i! E" B' y* y4 I
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。/ d( k+ x& P! O4 u0 }9 R) n
* A& [0 _+ }' h! o# E/ ^- V
) R8 h; n) F& G/ O& P5 h( g3 v7 g% e$ L4 g) d2 O
1 ^& w$ C8 U+ G0 C7 Y
6 G, j8 q( G" @: T
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。 o, R0 \+ p, s/ n* E; r" O
2 S) ^1 N5 V3 O0 |9 f- W1 X1 u
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。
' \6 L9 I/ q: z; T2 ~
1 B$ ~- @* ?/ K6 l3 a/ Y. z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。
. f# a% t" A/ T) x$ }/ `# }* g) N3 B3 s
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。
! W/ h( r4 Y: Y3 a' p, _2 ~2 P8 x; g- @9 a3 j
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。
* R" O( s. j( h6 ?( g8 ?
; l5 ~; \7 c$ v! j) P m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。
5 @( j! Z" K4 g1 M) ~" u, ?8 U$ i8 [9 t
反过来，也可调整弹丸的重量，牺牲射程，换取弹丸威力。( k( s g5 ~( V, {! q9 Z5 L3 t: }
$ O# M6 X& J6 R0 [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：
' b% w* L$ S, ^; i% [6 e
6 [8 m) B* ^0 W/ [https://www.sohu.com/a/717400276_823256" j4 M7 F0 A) x, A3 G. K1 H
! J G# j. f1 |9 t; c I5 `8 ~: v
; I# v3 \, F* m- L; P
5 {" k1 A7 k4 W* A1 v6 Y6 I0 z8 Y看来马伟明的全电舰不是在瞎吹牛。% f+ H+ f2 d2 D" q6 x6 \2 s3 X
0 m8 A8 _* @5 W% i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。6 i6 u3 [& R7 g7 [6 W' L5 G8 f
% \4 g }! M, ?- O+ A
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
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2023-12-9 15:20:20
