设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 4335|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 & L0 T  F" N9 E4 {. `$ s- x  @
) b. [5 E+ b/ g: C
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。
$ ]+ u( E: z/ S9 g( O# t
" B, ^2 V. E- e, `, h! g3 y- G1 g' Jhttps://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
, i) y# N6 o/ O9 Z9 R9 Y+ x6 ^0 S7 ?7 ^* w( X  f/ q
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。
, Z- k9 {8 A% h- ~' P& X; I3 z( [$ K+ e/ {$ W
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 y+ ^. F; C) H
1 T  I+ G# M6 p" `/ V/ Q- ^ 1 P6 x& k- J9 D- _( o& c
8 Q* n. `% G3 p' m

( S" q& E$ C! s0 d; y! C; Y- s3 r. a* S0 u2 u
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。
+ B5 L) d" L3 e# G- |; U/ Y' K! u* K) D1 ^7 D# @
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。
+ w, @  a+ @% r# p
- N& O# ^: D3 s  i- ^$ }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。
, V( Q6 g% }; q  g1 P* G3 w3 v6 B( m/ s. k4 w5 ^& a- Q
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。
3 P9 z5 m; p: e; G  [: @, _9 Q8 {. E* a. E& A
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。* A' T: E3 m7 j/ B! Y( L

5 k, s# Z# n6 a& O$ s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。
" a; w' x. C2 b. C4 Q
$ v. N; K% x. F) {7 T反过来,也可调整弹丸的重量,牺牲射程,换取弹丸威力。! v- W+ S( m7 `( r

' r3 T2 w% m6 ^; D; 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:
8 u; `8 H# J; w, q- V1 O
! ]# W8 P# R  n( [) v( ]https://www.sohu.com/a/717400276_823256
2 h& m) U( v2 A% m) ~* n% S( d1 e5 k9 ^, G3 O' C
) O' n: p( X9 F* }1 L
6 N# B* H  Q. Y# \
看来马伟明的全电舰不是在瞎吹牛。
4 n# p1 w3 n/ w/ i9 ]8 K) X/ v
* N/ T4 q+ l+ b% I1 m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。. E. U7 A  z! X$ v6 I2 l
3 l' k' G  ^  W% I
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 02:411 ]* V! w- U3 R5 h: o* b- y
    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? ...

    % }+ J" x+ y6 ~& ^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?8 O% L, W2 ]. J: ?

    . E6 y$ T: e1 c4 X) g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
    2025-12-29 14:41
  • 签到天数: 2969 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。: Z& \/ ?; i7 q8 ~7 m1 s5 X7 K" l
    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
    : d: [( t! F# L! [' ~8 p9 y
    电磁炮的风中能量要求很高,

    ) a0 K8 t" a5 L) I8 }- \呃,是“电磁炮的峰值能量要求很高”?; O! ^$ p! U# w

    , {7 [8 b+ y" z" G---
    . g8 }% `8 r% m: T. S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" m; F* q+ z: g1 M
    呃,是“电磁炮的峰值能量要求很高”?) i$ `/ _2 O" u- q$ a' T* |
    ( R3 K& `( a2 {
    ---
    ) r. L7 L& ~+ n4 h. G: p& x( X1 v
    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
    难过
    2025-12-23 14:18
  • 签到天数: 1669 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$ C% A% b: a7 R1 \9 R0 A$ E
    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? ...
    8 D$ N5 R! B% o4 |. R$ v8 \5 P$ k
    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, x0 I  A( V& h0 A. u4 s+ c
    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? ...

    9 B9 _, x& Q% n' B' T0 v' M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。* h1 \. u7 h+ u5 N
    , o* L. ~* b$ l" v; z
    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,. k! }% O1 K. i. z5 _! f  ?
    真是太完美了。
    4 z* I* x* N/ ~$ [7 X
    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 04:204 Q9 n7 w2 h+ H) {
    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,. u* |6 s8 S' x' r( u
    真是太完美了。
    6 p- y& ~% d: [; V ...
    - j3 l1 S5 Y% n! R% ^4 l
    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/ |. M$ D. L3 k. U
    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 ...
    " f7 `! n3 k3 Z
    有磁却无悬浮,非常可惜。
    3 G" z$ n2 y1 W; \" f5 W4 n7 z# \* p不清楚麻烦在哪里,按道理,电流足够大,还是圆形,
    9 E- ~- I8 p8 y  l; `$ t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 4 N, @! ]# T  N0 S% }& h
    隧道 发表于 2023-12-17 09:36
    1 T0 \* o/ }0 ~* d0 H有磁却无悬浮,非常可惜。
    1 d5 r: X: i9 m% X  ]不清楚麻烦在哪里,按道理,电流足够大,还是圆形,
    ; d, M- Z$ D% o: m9 `5 \; s0 ^当然磁约束粒子完全没问题 ...

    " G3 _# U6 E6 E" g. Z$ m
    . z0 U/ Z' _- f. d& k! a. i接触构成导电回路,脱开就导不了电了。
    * b% }5 O8 V* o- ?2 Z1 ~  C7 o  a7 e
    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?
    ; y" W/ U$ \6 @( Q120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
    ' u: o. [2 v* n; L. t  G6 l& m. |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?* K3 ~. v2 s1 I7 H$ s6 d
    120发的寿命能用来防空吗 ...
    * U/ C- t) S9 A% Q
    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, 2026-1-12 10:51 , Processed in 0.047492 second(s), 22 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表