122:电磁炮原理

小说:机械仙国  作者:任性的浪花
百度 求小说网 有求必应! 机械仙国 https://www.qiuxiaoshuo.cc/read/gscfk/fkiscgia.html 全文阅读!求小说网,有求必应!
    现代战争对火力的需求越来越大,而传统艺术的发展也越来越近,在这种情况下,电子枪有望解决技术问题。电磁武器是一种将电磁能转化为电磁能的机器,具有长远的效益,是将电磁能转化为电磁能的机器。该方法根据建筑物改变并加速火炮,以分配来自炮房的三种不同类型的动力:火车炮、火车炮和火炮。这种联系更接近于电磁枪的武器和圆纸的枪,真枪的原理相对简单,主要通过项目、武器、真导、变、一。发动机是第一个,也是第一个移动的发动机,当通电时,通过改变列车的方向来启动发动机,然后再由另一个方向的列车启动,所以列车关闭。当一个强电流水平(MA)通过两个潜艇时,轨道之间产生一个强磁场,它是一个磁场,流经武器产生力量。洛伦兹工作。
    该力推动电枢和电枢前面的弹丸沿导轨加速运动,从而使弹丸获得超高速。
    线圈炮又称同轴加速器,由原动机,特殊交流电机,驱动线圈和弹载线圈所
    组成。发射时,依次给驱动线圈交流充电,在线圈周围形成的磁场使弹载线圈产
    生感应电流,使其在电磁力的推动下运动。线圈炮的主要部件螺线管,它是线圈
    均匀的密绕在炮管上,螺线管上的匝数为
    n,炮管的内半径我
    r,
    为螺线管内的
    长度,螺线管通入电流时,根据电磁学理论,螺线管沿轴的
    B-X
    图,在螺线管中
    部均匀,端口附近磁场发散。
    重接炮是电磁发射技术的一种新形式,它包括板状弹丸型和柱状弹丸型两
    种。以板状为例。它是由一系列同轴矩形线圈和一个板状弹丸组成,线圈轴线与
    弹丸运动方向垂直。两线圈间隙较小,板状弹丸在其内运动,弹丸一般采用非导
    磁的良导体实心板,期长,宽比线圈截面口径的长宽略大,各驱动可有自己的独
    立电源或共用一个电源,上,下线圈的缠绕和连接应保证磁通方向一致。
    尽管电磁炮的研究取得了很大进展,已完成从基本原理到可行性的论证工作,
    但是要将电磁炮转化为实用的武器系统仍存在诸多难题,比如怎样减小电磁炮体
    积和重量、降低能耗、提高效率和解决炮管易损等。
    ,我们不难发现电磁
    炮在应用方面相对于普通火炮有很大优势,下面是优势列举:
    (1)发射速度高,炮口动能大。电磁炮作用在弹丸上的力,在数量级上比传
    统火炮大一个量级。
    (2)隐蔽性好,工作稳定,重复性好。电磁轨道炮发射时无火焰,无烟雾,
    设计声响和冲击波小,在战场上不容易被敌方发现。点火过程中不会出现常规火
    炮时有发生的点火延迟、突然撞击、加速突变等不稳定的情况,大大提高了使用
    的安全性和可靠性。
    (3)能源简易、经济效益好。电磁炮使用的是电能,与常规火炮所使用的
    化学能相比操作比较简单而且更容易控制,同时电能的来源广并且价格低廉。
    (4)弹药贮存方便。轨道炮弹丸仅依靠其动能来起到巨大的杀伤和破坏效
    果,弹丸内部没有发射药等易燃易爆物,因此贮存起来很方便。
    简单导轨炮在电物理特性方面有两大缺陷:一是激励电流难以保持恒流;二
    是因欧姆热损失导致效率较低。于是人们用初级电源(可用一电容表示)和电感
    器组成脉冲形成网络,以便获得近似恒定的工作电流。原理下图所示,图
    A
    是并
    联方式,导轨炮可获得一近似恒流的平顶波。
    磁场中的
    导线在通电时会受到一个力的推动,同时,如联方式,导轨炮可获得一近似恒流的平顶波。
    磁场中的
    导线在通电时会受到一个力的推动,同时,如
    果让导线在磁场中作切割磁力线
    的运动,导线上也会产生电流。这就是著名的法拉第电磁感应定律。正是根据
    这一定律人们发明了现在广泛应用的发电机和电动机,它也是电磁炮的基本原
    理,或者说,电磁炮不过是一种比较特殊的电动机,因为它的转子不是旋转的,
    而是作直线加速运动的炮弹。那么如何产生驱动炮弹的磁场,并让电流经过炮
    弹,使它获得前进的动力呢?一个最简单的电磁炮设计如下:用两根导体制成
    轨道,中间放置炮弹,使电流可以通过三者建立回路。把这个装置放在磁场中,
    并给炮弹通电,炮弹就会加速向前飞出
    轨道炮是利用轨道电流间相互作用的安培力把弹丸发射出去.它由两条平
    行的长直导轨组成,导轨间放置一质量较小的滑块作为弹丸.当两轨接入电源
    时,强大的电流从一导轨流入,经滑块从另一导轨流回时,在两导轨平面间产
    生强磁场,通电流的滑块在安培力的作用下,弹丸会以很大的速度射出,这就
    是轨道炮的发射原理.
    电热炮
    电热炮的原理完全不同于上述两种电磁炮,其结构也有多种形式.最简单
    的一种是采用一般的炮管,管内设置有接到等离子体燃烧器上的电极,燃烧器
    安装在炮后膛的末端.当等离子体燃烧器两极间加上高压时,会产生一道电弧,
    使放在两极间的等离子体生成材料(如聚乙烯)蒸发.蒸发后的材料变成过热
    的高压等离子体,从而使弹丸加速.
    重接炮
    重接炮是一种多级加速的无接触电磁发射装置,没有炮管,但要求弹丸在
    进入重接炮之前应有一定的初速度.其结构和工作原理是利用两个矩形线圈上
    下分置,之间有间隙.长方形的“炮弹”在两个矩形线圈产生的磁场中受到强
    磁场力的作用,穿过间隙在其中加速前进.重接炮是电磁炮的最新发展形式
    四:电磁炮的应用:
    (一)用于天基反导系统:电磁炮由于初速度极高,可用于摧毁空间的低轨道
    卫星和导弹,还可以拦截由舰只和装甲发射的导弹.因此,在美国的“星球大
    战”计划中,电磁轨道炮成为一项主要研究的任务.
    (二)用于防空系统:美军认为可用电磁炮代替高射武器和防空导弹遂行防空
    任务.美国正在研制长
    7.
    5
    米、发射速度为
    500
    发/分、射程达几十千米的电
    磁炮,准备替代舰上的“火神——方阵防空系统”.用它不仅能打击临空的各
    种飞机,还能在远距离拦截空对舰导弹.英国也正在积极研制用于装甲车的防
    空电磁炮.
    (三)用于反装甲武器:美国的打靶试验证明,电磁炮是对付坦克装甲的有效
    手段.发射质量为
    50
    克、速度为
    3km/s
    的炮弹,可穿透
    25.
    4mm
    厚的装甲.有
    关资料还报道,用一种电磁炮做试验,完全可以穿透模拟的
    T-72、
    T-80
    坦
    克的装甲厚度.由此可见,电磁炮具有很强的穿透能力,是非常优良的反装甲
    武器.
    (四)用于改装常规火炮:随着电磁发射技术的发展,在普通火炮的炮口加装
    电磁加速系统,可大大提高火炮的射程.美国利用这一技术,已将火炮射程加
    大到
    150km.
    五:电磁炮的展望:
    由于电磁炮具有上述特点,所以,所以才被世界各国海军所相中,把它作
    为未来新式武器,它的应用前景广泛。
    1.电磁炮可用于天基反导系统。由于电磁炮初速度极高,可用于摧毁低轨
    道卫星和导弹,也还可以用它来拦截军舰发射的导弹.
    2.用于防空系统。由于电磁炮初速度高,射速也高,所以,有军事专家美
    军认为可用电磁炮代替高射武器和防空导弹,执行防空任务
    3.用于反坦克武器。由于电磁炮初速极高,所以,它的穿甲能力极强,能
    有效地穿过坦克装甲,成为反坦克厉器。
    4.用于装备炮兵部队。随着电磁发射技术的发展,在普通火炮的炮口加
    装电磁加速系统,可大大提高火炮的射程,这样.电磁炮可望装备炮兵部队。
    5.用于装备海军舰艇。由于电磁炮具有的特点,它有望替代火炮,成为新
    型舰炮,装备海军舰艇。
    结语:随着科学的发展,经济与国防已经成为衡量一个国家综合能力的最总要
    的标准,也是一个国家地位的象征。因此发展国防事业是一个国家必不可少的事情,
    国防以武器为基础,所以发展武器才是最终的任务,电磁炮是一种高效,低耗的新
    型武器,并且可操作性强,因此发展电磁炮将是我国以后发展的一个可以取向的趋
    势。
    电磁炮是是一种新型的武器,不过其基本的原理却是很简单的,在高中就学过
    楞次定律,就我个人觉得,学过楞次定律过后就可以将电磁炮作为一个拓展知识给
    同学们讲解,这样不尽能够提起同学们的兴趣,还能提高同学们的知识面,并且培
    养同学们的爱国精神。也可以对楞次定律有一个理性的认识。
    航天技术被称为高技术,给人以高不可攀的神秘感,像前面介绍的航天运载火箭,是经过数代科学家孜孜
    以求才得来的。其实,它与许多发明创造都是巧用基本原理一样,是司空见惯的反作用原理的利用。
    反作用原理是牛顿三大定律之一。牛顿在
    300
    多年前就总结出,每个作用都有一个等量的反作用,或者
    说,两个物体的相互作用,彼此依赖,它们所产生的作用力,总是大小相等,方向相反。这个现象在日常
    生活中司空见惯。两只船相撞,反作用力又把它们分开。扛枪射击,使子弹前进的作用力产生的反作用力(人
    们叫它后坐力),会把人往后推等等。
    航天运载火箭、航天飞机、空天飞机和单垂航天器,都是靠推进剂在火箭发动机燃烧室中燃烧,产生
    高温高压燃气,然后通过喷管高速喷出,产生反作用力,推动航天器升空。由此原理,我们就可大致知道
    它们的结构组成。它们必须有火箭发动机和相关的推进剂输送和控制系统,把航天器准确地送入预定轨道
    的飞行控制系统;以及承载发动机系统、推进剂贮箱、控制系统和航天器,并把它们连成整体,形成流线
    型外形的壳体。为了利用空气动力进行操纵和飞行,还有大小不等的翅膀等。
    这里介绍的线圈炮,是一种与上述航天运载工具原理不同的航天发射工具。咋一听线圈炮的名字,可
    能有点“丈二和尚”摸不着头脑。其实它也是一捅就破的“窗户纸”,是司空见惯的电能转换和电磁力的巧妙
    运用。
    从
    20
    世纪
    80
    年代开始,美国桑迪亚实验室一直在对线圈炮进行研究。它研制的试验型线圈炮,主体是
    一个分成若干级的
    3000
    个感应线圈组成的管型飞行通道,长
    600~700
    米,直径
    0.
    5
    米,以
    30
    度的仰角
    朝向天空,中间有起电枢作用的射弹,它也是航天器的承载器。另外配有供应脉冲电流的电容器组和控制
    计算机。
    发射时,将航天器和助推火箭放在射弹上,它们处在第一级线圈中,由计算机控制向第一级线圈通入
    强大的脉冲电流,随之产生感应磁场,磁场的磁力线穿过电枢(射弹),感生电流。感应电流与磁场相互作
    用,产生电场力,推动射弹前进。当射弹到达第二级线圈后,计算机控制电容器向第二级线圈供电。如此
    一级级地使航天器加速。由于射弹是“浮”在电磁波上的,与飞行通道之间有百分之几厘米的间隙,不会产
    生摩擦力,这有利于航天器的加速。当航天器到达管道出口时,可达到
    4~5
    千米/秒的速度,这时航天器
    上助推火箭启动,使航天器与射弹分离,加速进入轨道。
    线圈炮的建造成本低,发射费用只有运载火箭的
    1%,每天可以发射
    100
    多次,只要发射
    2000
    次就可
    收回投资,适合于高频率地向太空运送物资。 百度 求小说网 有求必应! 机械仙国 https://www.qiuxiaoshuo.cc/read/gscfk/fkiscgia.html 全文阅读!求小说网,有求必应!
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