|
|
本帖最后由 晨枫 于 2023-12-9 22:21 编辑
0 w# |" o& g; p) R* ?/ S5 `+ x6 @% `7 N6 ?% Z
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。; B; _1 D) `5 J) w0 x
: {$ s! N) z3 K9 L3 j
https://www.scmp.com/news/china/ ... amp;pgtype=homepage
}$ C; F+ x0 ?% l+ q" |/ A( F
& I X+ h4 @ k t7 @2 X# B# D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。
: D. p: K% B, r; g' ]+ r
7 K: N/ Q& K1 h) l7 r4 J D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。
3 ]8 C8 O. w, D- i$ L/ n9 r: V, G3 \9 |
+ A n s+ G( a) P6 ^, D& `
# A: J- ^) D5 T5 @6 ^. F& E* o9 j. o
5 n6 j( w' F4 L1 Z; y7 S1 D7 I" l5 p8 w
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。6 A& [: R" _4 z# R8 O. J S4 n- j
4 a. m- i) u; {: S6 l9 c
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。
7 c2 H- x$ Z, r: y+ T% M- A2 `; g; |, s) q4 p3 N
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。, P1 s4 C6 g$ `4 {2 S0 \
$ m1 h7 t/ b' @( B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。
! G" J0 b9 ^- q5 R% E6 x; a
4 a; J% w Q; K# K# y0 Q0 l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。0 V0 C X6 `8 k6 k2 Y& C: r/ _
W$ Q% f% A( ?4 N7 N3 x
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。
7 Y/ [6 }* { P8 b, f! M* f/ Z4 ~, B6 p% E! E4 U4 B' N
反过来，也可调整弹丸的重量，牺牲射程，换取弹丸威力。% q. q1 O: i8 |( R; h
* a0 `9 N( K3 h0 N& 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：2 h- z9 C* m S: U
9 l) N. |# F7 B3 g; ?# `
https://www.sohu.com/a/717400276_8232563 T. \0 F7 P. @0 |
# Z5 y4 M s" L/ S% ~/ S& S9 {
5 d+ C0 d4 M; U6 A7 E; e* r7 l' W" j- p
看来马伟明的全电舰不是在瞎吹牛。( i' r8 }6 W! b9 d' v/ I
5 ?% s6 `) e2 u$ V6 d2 \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。5 e7 ?' @" B: r' J* F
& \+ C m+ P- S6 }5 j3 B) x& K+ K3 K
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
