我軍這一技術 領先美軍十年

在電磁軌道炮方面,據我國《艦載電磁軌道炮》背景項目和演示驗證項目副總設計師先進事蹟公開資料介紹,其參與的某海上大口徑艦炮試驗樣機已成功完成炮口彈丸重約1000克,初速2500 米/秒,炮口動能32 兆焦的電磁炮連發試驗,射程可達數百公里,性能指標居國際領先水平。在電磁線圈炮方面,我國已成功完成利用其原理的電磁手槍,電磁防暴槍的原型研究,初步試驗證明,可大幅降低單兵武器的噪音和後坐力,有著較好的發展前景。由於電磁發射系統的能源完全依靠電源及整個供電系統,體積的小型化問題目前來看尚未得到很好解決,由於水面艦艇對電磁發射武器系統的電源質量和體積的小型化的要求較為寬鬆,相比其它發射平臺可提供的空間餘地更大,因此,電磁發射技術已率先應用於艦載武器系統,用於陸地上的高初速火炮系統上面目前來看還比較困難,且與以前的火炮無法兼容,造成巨大的人力物力資源浪費。


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而電熱化學炮是依靠脈衝電源提供電能,產生等離子體引燃發射藥從而推進彈丸的新概念發射技術,與電磁軌道炮和電磁線圈炮相比,將電熱發射技術與傳統火炮有機地結合起來。它不像純電磁炮,加速彈丸的能量全部來自電能,而是將常規發射藥的化學能與電能相結合,加速彈丸的大部分能量仍來自化學發射藥。因此一方面可以降低對電能的需求,有利於電源的小型化,另一方面也利於與傳統火炮技術的銜接。近日,某公開論文披露了我國南京理工大學與兵器科學研究院共同研製的某30毫米電熱化學炮的一些公開信息。


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南京理工大學彈道國防科技重點實驗室於1993年開始電熱化學炮的研究,連續承擔並主持了我國的電熱化學發射技術多項國防科技重點預研項目及自然科學基金、國防科技預研基金項目。其整體技術方案為超級電容脈衝功率源+固體火藥電熱化學發射系統,。經過多年努力,在電熱化學發射原理和小口徑超高速發射技術方面取得了重大進展。論文中公開披露的30毫米電熱化學炮工程化樣炮炮長3米左右,採用高壓放電底噴式等離子體發生器代替了原先的火炮底火裝置,在大幅降低火炮膛壓的同時大幅提高炮彈初速,70克重的彈丸初速由1000米/秒提高到2100米/秒,已超過6倍音速,殺傷動能由0.035兆焦提高到0.154兆焦,足足提高了4倍以上。


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我國研製的電熱化學炮關鍵的電源系統由17個118千焦的超級電容儲能模塊並聯組成,總儲能達2兆焦,可在40秒鐘之內充滿,其電源系統體積小、效率高、壽命長(可發射10000次),可滿足每秒鐘3發的快速點射需要。從實際應用的角度來看, 已可初步滿足系統集成的要求。


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