電磁炮可能裝備在哪些武器平台上?

GBPSC


和電磁彈射器一樣,電磁軌道炮同樣利用直線電機原理來發射載荷,只不過軌道炮的發射初速要遠遠超過電磁彈射器,一個能達到2500米-3000米/秒,一個只有100米/秒。

電磁軌道炮在發射需要消耗大量的能量,如BAE系統公司在2010年12月進行的電磁軌道炮試射中,動能達到了33兆焦耳初始動能,把未知重量的彈丸(可能是10千克)加速到了2500米/秒,射程接近160公里。美國海軍計劃最終讓軌道炮能以63兆焦耳的初始動能把20千克重的彈丸加速到2500米/秒(7.5馬赫)。

由於發射動能極大,所以電磁軌道炮對電源供應的要求極高。假設一門電磁軌道炮的炮口動能是32兆焦耳,每隔6秒射擊一次,那麼在其淨功率就是5.3兆瓦。假設這門軌道炮在電能轉化為動能上的效率是20%,那麼就需要25兆瓦功率的電源,而且在射擊期間必須能夠提供持續而受控的大電流。完全可以說電源技術決定了電磁軌道炮研製的成敗。

因此電磁軌道炮的最常見電源形式是電容器和補償脈衝發電機,並且在發射間歇可以從其他連續能源處充電。以目前技術來看,只有軍艦是最理想的電磁軌道炮安裝平臺,不僅安裝有大功率發電機,而且在電磁炮發射期間還可以通過艦船綜合電力技術把全艦電力集中調配使用,為電容器和補償脈衝發電機持續供電,滿足電磁炮的能源需求。

至於機載或車載電磁炮,限於現有電源技術遠達不到實用化的程度。


飛豹科普秀


據目前來看電磁炮由海軍最先使用,主要裝備在軍艦上當艦炮使用,有取代艦炮的可能,也有可能以後技術成熟發展成多種型號,更多適應不同平臺。



所謂電磁炮也叫軌道炮,是利用電磁能量轉化成特別先進的一種動能,能使炮彈高速從炮管射出,其產生的爆發力比我們常見的傳統炮彈推進劑更強,而且能節約火藥資源,可靠性更高。



現在我們一般的海軍軍艦艦炮的射程大概在30千米左右,而裝上電磁軌道炮射程就能輕易達300千米,提升了10倍。也就是說炮彈飛行速度能達到7倍音速左右,射程160公里以上。


據媒體報道,我國在電磁炮在研發上得到了突破性進展,今年1月就在一艘海軍的舊登陸艦936“海洋山”號上正式開始了測試,這種炮的好處就是炮彈體積小費用成本低,重量輕,擊發迅速快,精確,射程遠,威力大,我國的電磁軌道炮技術要領先於美國。

關注我。 歡迎評論 點贊 後續更多分享


牛頭馬面兩鬼


之前W君回答過《電磁炮會催生出新的火炮巡洋艦或戰列艦嗎?》的問答,可以看出作為第三代擊發武器的電磁炮應用前景十分廣闊。而且會在未來二十年內列裝陸、海、空諸多軍種的武器平臺上!

電磁炮如果順利發展,將是人類進入星際航行時的基礎武器。

人類目前採用武器的擊發方式《軍武數據庫》是這樣劃代的:

第一代:點火式擊發,人類在火藥時代掌握的彈丸擊發技術。簡單粗暴使用火藥燃燒產生的氣體膨脹推動彈丸發射,比如火銃、前裝膛火炮等。

第二代:機械式擊發,進一步發揮化學能轉化能量原理,將彈丸與火藥結合,研發出定裝彈藥式的“子彈”。這時的擊發特點是複雜的“栓動半自動或全自動撞針擊發子彈底火”機械式,比如步槍、衝鋒槍、機槍、各種火炮等。


第三代:電子式擊發,取消第二代的機械操作擊發部件,簡化擊發流程。電子式擊發採用電能(勞倫茲力)作為彈丸推進動力,比如電磁炮、電子擊發化學藥的“金屬風暴”武器系統等。

第三代擊發的優點就是簡化部件通用性,快速、安全、高動能的發射彈丸。

電磁炮小型化就是取代目前各型槍支!陸軍裝甲車上的各型火炮!防空系統也將由導彈系統轉化回各種電磁炮射的防禦方式!在高速計算機運算的幫助下,密集排列的電磁炮管瞬間發射一面高速“鐵牆”在來襲戰機、導彈的路徑上,想想都是讓人絕望的畫面。當然,空軍的戰機除去搭載六代機必備的“激光武器”外,也是能夠搭載電磁炮系統成為“防區外炮擊”的一種新型作戰平臺。甚至使用電磁武器進行空中“狗鬥”。太空中的“軌道轟炸系統”也可以通過電磁武器防禦彈道導彈的中段反導任務或者地面動能轟炸任務。(參看W君之前問答《未來轟炸機將會怎樣發展?》)

到那時軍隊的後勤保障體系將得到極大的統一!各種電磁線圈、彈丸存儲、運輸形式和電能存儲模塊將替代目前海陸空中各種不同型號的炮彈、導彈、油料、槍械部件、火炮零件、等等五花八門的補給基數。保障體系大幅簡化,戰時動員、臨戰反應的速度大幅提高!成本體系變得更加低廉和簡單。要知道,電子產品和無炸藥危險物的各型軍需武器的運輸、存儲和發射可比目前的炮彈、炸藥、各型導彈價格相差懸殊的!

當然,利用電磁炮的特性人類還是要研究出一套全新的戰術體系來配合的。這是新武器入役的必由之路,現有的火炮射擊理論對電磁炮,尤其是大口徑的電磁炮都是顛覆性的。傳統的火炮性能由於受限於火藥和炮膛之間的物理限制,初速無法超越2000米/秒。而電磁炮因無需強力轟擊炮膛出現“膛壓”概念,彈丸受力方向唯一,能夠輕鬆達到3000米/秒!這是初速7-10馬赫的驚人速度!甚至可以垂直向上發射衛星(理論上)脫離地球!角度射擊也可以使彈丸到達200公里左右的距離!這是目前火炮技術無法想象的距離,炮射雷達可能還要再次延申!只要供電充足,電磁炮的射速還有更加奇葩的提高!一門155mm口徑的電磁炮達到“火神”加特林機炮的射速也是有可能的!

綜上,一個劃時代武器的出現,除去對現有武器系統的顛覆外。它必然會被應用到“所有”的武器平臺上去驗證“合理性”。因此題主提出會用到什麼武器平臺,W君只能說現今所有能想到的平臺都會去試驗,直到發現適合其發揮的“新平臺”出現。比如美軍使用百年的勃朗寧M2重機槍,陸海空三軍都有它的變形體。只要效費比合適,擊發武器都有“平臺”。


軍武數據庫


在分析電磁炮能夠裝備到哪些武器平臺上之前,我們必須要分析電磁炮的定義,做到研究問題知其然知其所以然。並且以美軍或是俄軍為例,充分進行比較式研究,一種軍校研究生經常在畢業論文中使用的研究方式。


電磁炮是利用電磁發射技術製成的一種先進動能殺傷武器,與火藥燃氣壓力作用於彈丸的火炮類武器或是導彈類武器完全不同,電磁系統中電磁場產生的洛倫茲力功率更大,能夠對金屬炮彈進行加速,使其達到打擊目標所需的動能,從而獲得更大的彈丸速度和射程。


瞭解了這個原理,我們就可以分析了,武器平臺必須能夠為洛倫茲力提供足夠的能量去產生功率,這樣才能夠往武器平臺上安裝。於是,大型艦艇就成為目前安裝電磁炮的首選。


美國海軍研發的電磁武器和高能激光武器都非常超前,比如美國海軍的兩棲運輸艦“龐塞號”(USS Ponce已經在2014年進行了高能激光炮的試射,表明美軍的大型艦艇能夠為未來的定向能武器提供足夠的能量。 目前,美國海軍也正在研發電磁道道炮,已經在弗吉尼亞州的達爾格倫海軍武器試驗中心進行了多次試射,測試功率高達3200萬焦耳,這無疑需要巨大的能量支持,即使要安裝在美國海軍目前的大型艦艇上,也還需要進一步的測試,儘管美國海軍預計在2019年完成陸上研發之後就安裝到軍艦上,但是本文分析認為,美軍的艦載電磁炮在2025年前不可能有實際的艦上部署。



在完成了艦艇這種動力充足的武器平臺與電磁炮的整合之後,人類才會考慮將電磁炮安裝到其他平臺之上,比如航空武器平臺。可以說,目前現役的空軍武器,包括大型轟炸機都無法提供3200萬焦耳這麼大的能量供應能力,戰鬥機就更不用說了。以本文的理解,美國空軍如果要在轟炸機上測試激光武器,也要等到2030年代,測試電磁炮,就是更長久的事情了。



同樣,陸上武器平臺安裝電磁炮在目前看來也是空中樓閣,理由同樣是無法提供電磁炮發射所需能量,坦克裝甲車、自行火炮已經是陸上武器的“大傢伙”了,但是目前還不具備提供3200萬焦耳能量的能力。從這個意義上講,海軍艦艇真的是綜合作戰能力最強的武器平臺,也難怪當年列強都是用軍艦打開的清朝大門,而不是用陸軍的火炮轟開的大門。


軍林天下


提問有些不明朗,因為不知道問的是哪國的電磁炮。美國海軍授權通用原子能公司與BAE系統公司開發的電磁炮(VAGS)系統最初是想裝備在DDG-1000“朱姆沃爾特”級驅逐艦上的,後來因為研發受挫,所以“朱姆沃爾特”級被臨時改為裝備AGS艦炮,這算是一大敗筆。BAE系統公司的VAGS電磁炮曾經在2012年進行第N次試射,能量達到了驚人的32焦兆,速度為5馬赫左右,射程超過了200公里。可惜因為發射效率偏低及炮管損傷等問題最終擱置。


BAE公司的電磁炮

土耳其的電磁炮於2017年以模型概念的方式亮相,2018年正式進行測試。這種電磁炮據稱是想裝載在土耳其的新型艦艇上面或地面武器站系統中。不過鑑於土耳其的造船工業,以及該型電磁炮的“容貌”,土軍若想付諸現實恐怕很難。其次這款名曰“TU FAN”的電磁炮的身管很短,且結構也非常簡單,與普通的艦炮在外觀上相差無幾。土耳其曾經在今年6月公佈該型電磁炮的測試畫面,從很多層面分析,這款炮雖自稱有“電磁”血統,不過其無論射速或射程都相當有限,甚至不及一些常規艦炮。



土耳其電磁炮

我國的電磁炮計劃最早於80年代開始進行,首次陸上測試據稱在2007年,地點為內蒙某地,當時測試的效果最初由外界的衛星圖披露,結合起來看,測試取得了不俗的成績。今年初,一些軍迷拍到了海軍的072Ⅲ型坦克登陸艦936海洋山號上安裝了測試型電磁炮的照片,而且網上也開始流傳新型055型驅逐艦將換裝電磁炮的言論。由此可見,我國電磁炮計劃已經“由陸至海”進一步測試,而且該型電磁炮未來將裝備與新型055型驅逐艦的猜測也日漸明朗。

我國的電磁炮


梁無咎


目前的技術條件下電磁炮的體積還無法縮小,只能在大型艦船上搭載使用


電磁炮這種新概念武器是一種射程遠、高性能、多任務的打擊武器,它擁有傳統火炮所無法比擬的巨大優勢。電磁炮打出的炮彈可以用高超音速的速度擊中數百公里外的目標,而且不但價格低廉威力還很大。另外,由於受到的是電力和電磁力,這種炮射出的炮彈彈道很穩,精度高;發射時也不產生巨大的火焰與煙霧,對隱蔽自己很有利。

但目前來看,由於受到技術和材料的限制,電磁炮這種高科技的新概念武器由於體積龐大,所需要耗費的電力也數量也恐怖,因此只能加裝在超過5000噸級的大型艦船上。但實際上電磁炮如果在技術和材料達到標淮,現在面臨的高難技術被攻關的情況下,就可以加裝在各種海陸作戰平臺上了,比如小型艦船,或是輪式底盤或履帶式底盤上,還可以部署在基地或是岸基陣地。

但是相對於海上平臺來說,陸上平臺尤其是移動的陸上平臺,由於體積小,能否提供足夠電磁炮所需要的電能這是關鍵。以目前的技術來看,陸基移動平臺像坦克或裝甲車之類,是很難加裝電磁炮的。一方面是電磁炮體積還無法縮小到可供地面戰車使用的尺寸,另一方面就是電能滿足不了電磁炮的使用。如果強上的話,則需要額外配備輔助電能供應車。

就連全力發展這款新概念武器的美國也只能用大型戰艦來充當電磁炮的主要平臺。美國海軍原計劃為DDG1000級戰艦加裝電磁炮,不過根據現在的技術條件,美軍還無法讓電磁炮達到滿意的射速,美國現在發展的電磁炮射速在每分鐘4-5發左右,但是美軍則要至少達到每分鐘10發的射速才算合格。

而且,即使有4、5發的射速,也對搭載戰艦的電能供應要求很高。如能達到10發/分鐘的要求射速,其耗電量也將高達20MW/每分鐘。按照這個消耗級別只有美軍的核動力航母能玩得起電磁炮。

所以,美國實際上現在已經將電磁炮項目擱置了。意思是等到技術再獲得突破後再來重新開啟這個研發項目。而節省來的的經費,美軍將會全力發展激光武器,這又是一種新概念武器,但是實現起來則要比電磁炮要容易相對。

陸基電磁炮的話,應該需要配備額外的電能供應車


陶德中士


電磁炮作為一種新興的動能武器,在使用上有著廣泛的前景。目前,電磁炮仍然處於技術驗證階段,而所採用的平臺均為陸基固定試驗場或大型水面艦船,這不是沒有原因的。

對於現階段電磁炮系統來說,最明顯的問題在於能源。現階段的電磁炮可以將軌道加速器(相當於傳統能源火炮的發射機)和導軌(相當於傳統能源火炮的炮管)設計得比較緊湊,但在電磁炮的能源裝置上,目前卻仍然只能依賴外部電力傳輸。

現有的平臺中,僅有大型水面艦船和固定試驗場所能夠佈置滿足電磁炮能源需求的發電和能源傳輸裝置,這一情況在短時期內很難得到改變。

因此,可以預見的是,未來很長一段時間內,電磁炮將主要作為艦炮使用,另外也可以用作固定部署的岸防炮或要塞火炮(但隨著戰爭模式的轉變,目前幾乎已經不再可能發展要塞火炮)。而對於自行火炮來說,目前的車體還很難佈置供電磁炮使用的電機和能源傳輸裝置,配裝電磁炮也就無從談起了。

這一問題在坦克上也同樣存在,但電磁炮對於坦克來說還有另外一個問題,即電磁炮初速過快、在發射彈藥時動能難以過度集中於彈體尾部、難以向彈頭傳遞,這會導致坦克發射穿甲彈時彈體穿深指標下降、或彈頭提前碎裂。綜上,未來短時期內電磁炮的用途仍然將侷限於艦炮,但隨著技術的發展,未來在陸基自行火炮上使用電磁炮,也未嘗不是可能的事。


軍機圖


說道電磁炮,首先還是來介紹一下它,相比較傳統的火炮,電磁炮最大的特點就是依靠電磁力發射彈丸,而不是火藥的燃燒的作用力。電磁炮的內部會有兩條平行導軌,在發射炮彈時,導軌之前會大量的電流流過,從而形成一個強大的磁場,產生電磁力。從數據上看在電磁炮炮彈出膛的那一刻,速度可以達到2500米每秒,相當於傳統的120口徑火炮炮彈初速的三倍,在射程上更是恐怖,超過了400多公里,而普通一枚戰術導彈射程也不過如此。

之所以有這麼強大的威力、射程、以及速度,不得不說都得歸功於先進電磁技術,而在電磁力則是巨大的能量支持為前提的,據瞭解在美軍測試的電磁炮功率均達到了3200萬焦耳。這麼大的能量要求,並不是所有武器平臺都能承擔的了的。

就目前來講,陸地上的坦克裝甲車體積算大的了,但是一個電磁炮的體積就相當於好幾輛坦克,所以大型的裝甲車輛連最基礎的安裝條件都不具備,至於單兵攜彈更是痴人說夢了。那麼,空中武器哩,估計也不現實,雖然一些大型的運輸機或者特種飛機具有安裝的基礎,但是3200萬焦耳這麼大的能量供應是完全做不到的。就算可以提供那麼大電能,估計飛機也飛不起來了。所以總體而言,電磁炮需要巨大的能量限制了對武器平臺的選擇,當下最現實,最可靠的還是安裝在大型艦艇上。


楠竹一


電磁炮可能裝備在哪些平臺上面?大自然就是,電磁炮戰列艦,電磁炮戰列巡洋艦,航空母艦,巡洋艦。萬噸級大型驅逐艦。

電磁炮作為新式武器與舊有的傳統武器不一樣,原有的火藥武器可以說是,只要你有地方塞進去,並且能夠扛得住後坐力,那麼就能帶上走。所以就有了四五千噸,卻能抗一門戰列艦主炮的潛水重炮艦。


如果戰艦想要裝備電磁炮,首先需要足夠大的發電能力。足夠強的儲電能力。這兩點就限制了,在現階段電磁炮只可能裝備於大型艦艇上,至少也得1萬噸往上走。當然不是說電磁炮有多大多重而出,戰艦,絕不可能光帶一門電磁炮就出去浪吧,所以就算電磁炮,也是在原有軍艦上繼續優化。

能塞下,這一大群設備的戰艦,那至少也得1萬多噸吧?

當然了,如果有電子炮的戰列巡洋艦和戰列艦,那就更好了,

戰列艦是不用想了。在這個年代,裝甲是最沒用的東西,尤其是大型艦艇的裝甲,你再見,加上300毫米的裝甲和讓導彈擁有一米的穿甲能力難度完全不一樣。等你哼哧哼哧的給戰列艦加上裝甲了,然後,對面默默把導彈換了個戰鬥部。

也就戰列巡洋艦還能蹦達一下。但有死灰復燃的可能性。

至於航空母艦嘛,航母不是都要使用電磁彈射器了嗎?然後?拉根線的事兒。


分享到:


相關文章: