1、电磁炮工作的基本物理原理
通电导体在磁场中受到安培力的作用,在导轨距离内急剧加速获得动能。电能转化为弹头的机械能。
电磁炮也可以安装在装甲车上。电磁发射技术有很广泛的应用,将来可能会用来太空发射、导弹防御以及航母弹射舰载机等等。
2、BAE公司研制的电磁炮
美国海军研制的电磁炮旨在为陆上作战提供全线的火力支援模式,当前主要是依靠远程巡航导弹和舰载机,显然打击距离在数十公里的常规舰炮在对岸火力覆盖上仍然存在许多不足,比如飞行时间就是一大缺陷,以美军制式的127毫米舰炮为例,使用增程弹后飞行时间为一分钟,打击距离在80公里,如果使用电磁炮,那么打击距离可以提升到接近500公里,飞行时间可以缩短到小于10分钟,显然可以快速有效支援陆上作战。
3、DDG1000上的电磁炮
此前有报道披露,美国海军将在2017年开始对电磁炮进行海上测试,未来数年内有望装备最新的DDG1000上。
事实上,电磁炮涉及到许多工程技术问题,比如需要高功率的脉冲电源技术,因为电磁炮需要强大的脉冲电源提供能量,这就需要所装备的舰艇必须有更加先进的动力模式,比如全电推进技术,如果用于车载,那么也需要提供足够的能量来源。
4、电磁炮打击速度要快,作战距离要远
电磁炮的研制时间并不长,从上个世纪80年代开始就已经着手发展,美国国防部高级研究计划局等试图寻找一种全新的对岸火力支援系统,打击速度要快,作战距离要远,精度要高,更重要的是成本要低,用一枚上百万美元的远程巡航导弹去摧毁一个帐篷显然是不值得的。
电磁炮为此提供了一个全新的作战思路,即便随着精确打击武器的成熟,但成本仍然不容乐观。
5、传统的127毫米舰炮
电磁炮的一大特点是炮弹初速较大,利用电磁能量进行加速并发射炮弹,其原理非常简单,炮弹在洛伦茨力的作用下加速,最大速度可以达到2.5公里每秒左右,大约在7至8倍音速,而传统的火炮弹头初速也不超过2公里,并且受到炮口初速的限制。
从理论上看,电磁炮的炮口初速仍然可以提高,速度超过4公里每秒也不是奇怪的事情。炮口初速的提高使得打击距离延长,而且接地速度也更大,毁伤效果也更好。
6、电磁炮能降低打击的经济性
此外,电磁炮的炮弹存储能力较强,美国海军大量装备的127毫米舰炮储备炮弹的数量不及电磁炮,根据DDG-1000朱姆沃尔特级导弹驱逐舰方案,备弹在600发,每发炮弹的平均打击成本在数万美元,比价格昂贵的巡航导弹要经济很多。