图为电磁炮测试画面

　　近日，据美国洛杉矶时报发表文章称，中美两国正在拼命发展电磁炮技术，未来，在实际作战中，电磁炮的威力某种意义上来说，其实已经超过了核导弹。中国电磁炮其实已经取得了巨大成就，甚至有消息表示，中国可能会在055驱逐舰上装备这一武器，这一点让白宫官员感到彻底震撼了。

　　在众多新概念武器中，电磁炮和激光炮是研发进展较快、更为接近实用化的两个。其中，电磁炮因为更为接近常规火炮的功能和作用，不仅可以用于防空反导，还能用于远程精确打击，因此更加受到各国的重视。美国目前已经走在了世界电磁炮发展的前列，美国海军所主导的舰载电磁炮已经进行了多次原理样炮的发射试验。

　　图为美国科幻电影中出现的电磁炮

　　但是，无论是从技术角度还是成本角度考虑，现在电磁炮发展距离真正作为一种实用化武器投入现役还是有一定的差距。首先就是性能是否能够达标的问题，这也是目前美国海军迟迟未将由BAE系统公司研制的电磁炮样炮安装到战舰上进行试验的原因。美国海军对于电磁炮性能要求有一个最基本的底线，即炮口初速要达到6马赫以上，最大射程要达到160公里以上，弹丸重量不小于20公斤。

　　但是，到目前为止，BAE系统公司研制的电磁炮样炮尚未达到这个目标，而其他军火巨头研发的电磁炮样炮，如通用、雷声等，同样未能达标。这就使得美国海军对于现有电磁炮技术产生了需求与现实之间的心理落差。除了性能不达标，电磁炮的射速也是一个大问题。电磁炮每发射一次后，都需要对电池组进行充能以及对超导体发射轨道进行冷却。

　　图为美国研制的电磁炮

　　目前美国研发的电磁炮样炮的能量输出最大可以达到42兆焦，需要体积和重量庞大的电池组，如何对其实现快速充能是一个很大的问题。而超导体发射轨道因为承受了能量巨大的电流以及弹丸高速滑行，会产生惊人的热量，也必须实施快速冷却。因此，目前美国研发的电磁炮样炮射速很低，不要说一分钟发射一枚炮弹，很可能几分钟才能发射一枚炮弹。这么低的射速是无法投入实战的。

　　在现代战场上，无论是用于远程火力压制的大口径身管火炮，还是防空反导用的小口径近防炮，射速都是很重要的性能指标。在不解决射速低这一问题之前，电磁炮很难实现实用化。最后还有一个很重要的问题，就是电磁炮的发射成本。一般来说，由于不需要发射药以及复杂的复进机、驻退机等火炮机构，电磁炮的发射成本应该是比较低的，这也是当初宣传该炮技术优势中很重要的一点。但是目前看来，电磁炮的超导体发射轨道因为烧蚀问题，寿命很短，可能只有几百发甚至数十发，最终反而导致其发射成本更高。

　　【转自思远军事第193期】

　　而我国就深谙此理。中国新式武器的首次运用经常是个还未孵化完毕的雏形。但只有进入军队实际运用并且得到反馈才能找到设计时看不到的问题，我国的电磁炮也是同样的道理。我国也许电磁炮在地面实际运用的次数并不如“美帝”，但是我国活灵活用，一边提前实验电磁炮在战舰上运用的可行性，一边将本应该在陆地上未完成的动能测试工作转到海上，大幅的缩短了陆地测试以及海上测试电磁炮所需要花费的时间，这使得我国更有可能将电磁炮正式的装上作战舰艇。

　　而美国的想法和我们不太一样，我们更注重于把一个工程尽早投入到实用当中，在实用当中慢慢改进，而美国人则喜欢在时间不急的时候把这个工程给慢慢吃透技术，等成熟了再实际使用，这就出现了我们两国截然不同的情况，明明是美国人先研发出可以实际操作的电磁炮，并且进行了长时间的研究，但是实际装舰却是我们先走一大步，这就是工程理念的不同了，二者各有好处，实际上对于一个项目所需要的成熟时间是差不多的，不好说谁家的理念更加先进。

　　照直回答这个问题的确涉嫌泄密，虽然这些都是网上公开资料，这里撇开国别专就电磁炮本身技术难题来与军迷一起探讨。

　　一、电磁炮原理及特点

　　电磁炮在中国称为“超高速动能电炮”，其原理是运用高强度的电磁力将弹丸瞬间加速到超高速靠动能杀伤目标。基于这个特性电磁炮可击打快速移动目标，用于空防和反导（包括巡航导弹和弹道导弹），消耗的是电能和弹丸，射程远，穿透力强，成本远比近防炮低廉，象前段时间俄罗斯在叙利亚战场用近防反导系统对付无人机耗资巨大，真正是高射炮打蚊子，如换成战术级别的电磁炮就高效低廉的多。

　　二、电磁炮研发历史及现状

　　其实自二百年前法拉第发现电磁感应定律以来，有不少科学家尝试运用这种全新的电磁动能于武器研发，1901年挪威科学家制造出第一台实验级别电磁炮，二战时期的德日英美都曾研发过电磁炮，囿于当时技术环境还是停留在实验室阶段。70年代澳大利亚一所大学正式建立电磁炮发射装置，能将3克弹丸加速至6km/s，达到化学能炮弹的两三倍，引起美国军方关注，后来美制订十年研发计划投入巨资，电磁炮进入快速发展期，目前处于技术前沿的有美国，中国，日本，英国。美国陆基电磁炮已经具有实战效果，中国今年则展示了世界上第一艘海基电磁炮。安装在登陆舰上的电磁炮除该舰只有宽大舱室外肯定还考虑了将来作为登陆作战的超视距精准火力支援。

　　三、电磁炮的技术难题

　　1、高耗能 电磁炮主要构件分三大块：供能部件，加速部件，发射部件。 要产生实战效果的电磁炮，起码得将50kg的弹体以近7倍音速（2km/s）发射至200——300公里。我们来计算一下需要多大电能，弹体动能0.5*50000*2000^2=10^11焦耳，相当于2.78万度电，这还只是一发炮弹的动能，这种能耗大户普通驱逐舰根本承受不起，用核能供电又太过复杂，如何使用常规电源为电磁炮持续稳定供能是个难题。

　　2、高动能 发射动能： 动能与电流和磁力之积成正比。欲想达到高超音速动能，除上述超强电流保证外还需强磁力的加速装置。超导体是强磁材料最佳选择，但超导体都在极低温度之下实现，不具有实用价值，如能找到常温超导材料则电磁加速装置体积更小加速效能更高。 3、高热高噪 飞机突破音障都会产生极大噪音并与空气摩擦产生高热，何况六七倍音速的电磁炮，连续的发射肯定会烧蚀炮管炮体，影响寿命和效果。 综合上述，虽然困难重重，但阻挡不了人类对军事科学的探索，而我国更是有老“马”带路，万马奔腾，又恰逢这届政府的强军政策，相信不久将来会给我们带来更多惊喜。

　　（认认真真码字回答也是一种自我学习的过程，欢迎军迷朋友各抒己见互通有无）

　　电磁炮也叫做脉冲电源电磁炮,分为电磁轨道炮和电磁线圈炮,预计其口径为30mm~60mm,发射的弹丸最重为5kg, 速度将高达4000m/s~8000m/s,相应地炮口能量将达30MJ ~60MJ。与普通固体发射药火炮不同,电磁脉冲的传播速度接近光速,因此,它推进弹丸时不受气体膨胀特性的限制。就这么高的发射速度而言,电磁炮是最有效的推进手段,其他任何类型的炮都望尘莫及。从工作原理上看,电磁炮就像一台“直线运动(不是转动)"电动机。它的身管包括两个或更多高导电性导轨,弹丸就装在导轨之间。给导轨通上很高的电流时,通过导轨的电弧产生强磁场,使弹丸加速并飞离身管。

　　超高速动能弹丸摧毁均质装甲的效果较好,可以较好地打击导弹、直升机和低速飞行支援地面部队的飞机等目标。但对付结构复杂的装甲则可能不理想,需进一步发展,使之适应反坦克的需要。

　　目前,电磁炮的体积、重量均较大,如为了获得仅9MJ的炮口能量(初速2500m/s~4000m/s),就要用到重达20t的补偿脉冲发电机系统。因此,必须经过较长时间的发展,解决上述问题及其他大量悬而未决的问题,才能研制出适合FCS采用的电磁炮。

　　在过去的10年中,一些国家已进行了许多研究。据估计,已经取得了较大的技术突破。如美国曾演示的轨道和线圈电磁炮都能发射初速为2500m/s~4000m/s的弹丸(炮口能量9MJ,相当于现有120mm动能弹)。并且要在此基础上发展能装在机动车辆上的15MJ电磁炮,射速为4发/24s。

　　种种研究表明,关于电磁炮,要解决的基本问题包括:

　　材料烧蚀问题。在超高速下,空气摩擦相当严重,可能使弹丸烧蚀不均匀,严重降低弹道精度,衰减弹丸速度,从而降低穿甲效能。虽然很难,但必须找到既抗烧蚀又有较高机械强度的材料。

　　必须确定弹丸与加速器间的排斥力,以便定量分析安全、结构和重复发射等问题。

　　选择身管材料,以降低总重量,同时维持适当的抗烧蚀能力和寿命。

　　加速度将产生目前未知的特殊问题(即汽化作用),这对杀伤力和精度都会有重要影响。在超高速下,材料的特性类似流体,需要用流体动力学、气体热力学和可压缩流体动力学来阐述穿甲弹丸与目标碰撞的相互作用。

　　减小电容器、强制器和单极发电机等电气设备的尺寸;研制同轴感应器和第一代Barbe重复开闭的,开关,以适应大电流的需要。

　　轨道炮初始加速阶段相对较难,为了避免这个阶段产生大量的热量和出现较大应力,已研究用气体,喷射法把弹丸加速到1000m/s后再送入轨道炮炮尾,但这会增加机械的复杂性并加重后勤保障的负担。

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