|
|
本帖最后由 晨枫 于 2023-12-9 22:21 编辑 2 W2 G' y& G6 |* j7 w
% ^! Q5 X3 d! k7 e, b9 L$ 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。
$ `6 R% O. v" p
# E: b, B. J) V$ g4 rhttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
* j- @) _7 a2 s# l7 ]4 M% [8 n/ N l3 m. |9 f
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。
7 i! X; y. w" E. j7 n$ O$ `$ A0 q3 c' m, p$ f
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。8 J7 b* D* U+ Y
& N6 f* f6 g+ u0 b3 r/ D) G
& y3 C; B! @' o! ]/ _7 X. G2 b. S, }4 l% s5 [0 T
6 |2 T- W$ g1 @9 H& t: q) `7 G2 V, S( S5 d- z7 x" q5 G
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。1 ], f5 [" ^0 c; p- z
8 @+ y9 r- Y$ V9 |/ W
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。
" a0 R. {* D2 F. I# O( d' d5 ]& s8 \, R9 v0 d' l3 P" [' S
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。9 y9 o4 s: C9 C" N/ `; n4 h8 O
( S! E+ `* w& w6 O6 N- r J
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。6 ?7 j. ?: `, I9 G- G3 J8 ?; L
w5 ?; h% K: }! Z9 s
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。( ^7 B* r3 s. z& C( ]) H& [$ K
4 T6 r7 t& ` q
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。
0 _* s% c2 N7 y
8 D. a4 y+ t7 Z: Z3 S% f0 \, _反过来，也可调整弹丸的重量，牺牲射程，换取弹丸威力。
* J* X0 O; f) L7 t% [1 ?
0 z) c3 I' K, u" J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：
$ {7 K2 \3 j8 L( e# J5 z# |7 l9 A
- D. e5 a& g) S# phttps://www.sohu.com/a/717400276_823256
! B' h: }% u; v" o, e0 z( i8 n, f# x3 ~' J0 ?3 k
n4 I A+ d V8 s T6 V
; R& i k N8 \1 u( j" A! r5 l5 Y4 k看来马伟明的全电舰不是在瞎吹牛。& i* i( U) r3 P, L
3 I( {4 P+ X2 Y6 h; N; @
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。
. ~8 J; Y8 z) Q7 k) L2 H
! @2 Q- f( j; o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
