2018,新年“第一炮”
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这几天,大家的手机和电脑都被这张照片刷屏:
舷号936的“海洋山舰”
很明显,船上的舰炮和现役舰炮有所区别,炮管更粗。因此大家认为这可能是中国海军正在试验的电磁炮。
19世纪,英国科学家法拉第发现,在磁场中的电流会受到力(洛伦兹力);相反,在磁场中做切割磁感线运动的导线也会产生电流。这就是电磁感应现象。这是所有电动机与发电机的理论基础,也包括电磁炮。
所以,理论上电磁炮并非新鲜事物。事实上,在20世纪初的时候就有人提出了用洛仑兹力来发射炮弹的想法。这在当时是一个现实的军事需求,因为使用电来发射炮弹可以减少不安全的发射火药的使用和存储,另一方面,这些火药可以变成炸药或者弹头装药,用于杀伤敌人。
二战期间,在军事需求的刺激下,电磁炮的研发进入过一个小高潮,德国和日本都进行过相关的研究,德国还曾经将一个10克的弹丸加速到1200米/秒的速度。
不过,原理虽然不复杂,但电磁炮可能是人类历史上最难实现实用化的武器之一。在上世纪90年代之前,电磁炮一直处于实验室状态,直到1992年,美国才把一门口径90毫米的电磁炮样炮从实验室推到尤马靶场进行试验。
制约电磁炮实用化主要有5个方面的困难:
1.要想达到理想的杀伤效果,电磁炮需要强大的电能做保障。目前测试的某些电磁炮需要在瞬间产生高达百万安培的脉冲电流,能量接近200M焦耳。因此,电源系统需要解决能量的快速吸收与存储、电流波形的形成与整形、强电流的检测与开关控制技术问题等。
2.理想的炮弹必须有较高的命中精度,因此电磁炮弹要装有制导组件。不过电磁炮的弹丸初速高,承受的过载大,制导部件需要有抗高过载的能力,此外弹丸与电磁炮电枢的组合及分离技术也决定了炮弹的命中精度。
3.由于脉冲电流过高,导致电磁炮轨道存在烧蚀问题,这直接影响电磁炮的使用寿命。
4.当电磁炮连续射击时的散热问题。
5.电磁炮的小型化问题。
美国海军特种作战中心在2008年1月试射
随着不断的试验,目前电磁炮的相关技术正在被逐一攻克。BAE系统公司为美国海军研发的电磁炮应该是目前最受关注的方案之一。
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此外,俄罗斯也在进行电磁炮的研发。
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出人预料的是,在2017年土耳其伊斯坦布尔国际航展上,土耳其Aselsan电子系统公司展出了一款名为Tufan电磁炮模型。
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除此之外,印度也宣称自己成功进行了电磁炮试验。
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