简介一下电磁炮

2024-05-19 18:48

1. 简介一下电磁炮

  利用电磁力(洛仑兹力)沿导轨发射炮弹的武器。它主要由能源、加速器、开关三部分组成   电磁炮
  。能源通常采用可蓄存10~100兆焦耳能量的装置。目前实验用的能源有蓄电池组、磁通压缩装置、单极发电机,其中单极发电机是近期内最有前途的能源。加速器是把电磁能量转换成炮弹动能,使炮弹达到高速的装置。主要有:使用低压直流单极发电机供电的轨道炮加速器和离散或连续线圈结构的同轴同步加速器两大类。开关是接通能源和加速器的装置,能在几毫秒之内把兆安级电流引进加速器中,其中的一种是由两根铜轨和一个可在其中滑动的滑块组成。早在19世纪,科学家已发现在磁场中的电荷和电流会受到洛仑兹力的作用。20世纪初,有人提出利用洛仑兹力发射炮弹的设想。在两次世界大战中,法国、德国和日本都曾研究过电磁炮。第二次世界大战以后,其他国家也进行过这方面的研究。自70年代初以来,与电磁发射有关的技术取得了重大进展。澳大利亚国立大学建造了第一台电磁发射装置,将 3克重的塑料块(炮弹)加速到6000米/秒的速度。此后,澳、美科学家制造了不同类型的实验样机,并进行过多次发射实验。用单极发电机供电的电磁炮,已能把318克重的炮弹加速到4200米/秒的速度。磁通压缩型电磁炮已能将 2克重的炮弹加速到11000米/秒的速度。

简介一下电磁炮

2. 电磁炮的介绍

电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。

3. 电磁炮原理,讲得详细呢

超电磁炮
“超电磁炮(Railgun)”是御坂美琴的招牌招式,利用电磁诱导原理,将游戏币以初速度3倍音速(速度1030m/s)射出。由于运用自身的电磁力修正飞行轨道和加速游戏币,所以与一般的子弹不同,美琴的超电磁炮在命中目标前是不断加速的,因此拥有极高的准确度和破坏力。连发能力为8发/min,弹着分布18.9mm。

但由于所使用的游戏币超过50米就会因为摩擦热燃烧殆尽,因此以游戏代币为炮弹的“超电磁炮”的最大射程只有50米。但是若以其他更大的导体取代游戏币则威力和射程都会得到大大提升。用游戏币的主要原因仅仅是因为携带方便,但也只有在使用游戏币的情况下初速度才能达到三倍音速。

“超电磁炮”可怕的速度甚至会在空气中留下残像,橘色的光束就像激光一样。其威力甚至可以刨开射程轨道经过的水泥地面。光是余波产生出来的强风,就已经超越一般风能力者的力量了[36]。

电磁炮原理,讲得详细呢

4. 介绍下电磁炮的原理,最好有图

一、电磁炮的结构和原理 
(一)线圈炮:线圈炮又称交流同轴线圈炮.它是电磁炮的最早形式,由加速线圈和弹丸线圈构成.根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作的.加速线圈固定在炮管中,当它通入交变电流时,产生的交变磁场就会在弹丸线圈中产生感应电流.感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场互相作用,产生洛仑兹力,使弹丸加速运动并发射出去. 

(二)轨道炮: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.当两轨接人电源时,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. 

(三)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. 

(四)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. 
电磁炮没有圆形炮管,弹丸体积小,重量轻,使其在飞行时的空气阻力很小,因而电磁炮的发射稳定性好,初速度高,射程远.由于电磁炮的发射过程全部由计算机控制,弹头又装有激光制导或其他制导装置,所以具有很高的射击精度. 
重量轻、体积小、结构简单、运输以及后勤保障等方面更为安全可靠和方便. 
电磁炮作为发展中的高技术兵器,其军事用途十分广泛.

5. 电磁炮是什么

电磁炮射程可达100公里、甚至达200公里以上,速度可达7马赫,相较之下传统火炮发射普通炮弹射程一般只有几十公里

电磁炮是什么

6. 什么是电磁炮?


7. 什么是电磁炮?

普通的炮都需要火药,没有火药的炮弹就无法杀伤敌人。随着科学技术的发展,出现了不少不用火药的炮。
电磁炮无需火药,便可以击毁坦克,击毁各类拦截导弹。
电磁炮的结构比一般的炮更为简单,它有两条十几米长的铜导轨,只有几克重,像五分硬币那么大的“炮弹”装在两条导轨之间。炮手只要将两条导轨接上电源,一按电钮,炮弹就被飞速射出,迅速从几十米的厚钢板中一穿而过。
为什么小小的电磁炮弹丸,意能穿透厚厚的钢板呢?原来,电磁炮弹丸虽小,但其飞行的速度非常快,达到每秒飞行6000米,比普通枪弹的速度还快四五倍,这样的电磁炮弹撞击钢板时就产生比较大的动能,具有足够大的穿透力。这与飞机在空中飞行时碰上小鸟,就会被撞个洞的道理一样。
这种弹丸的高速度是在电磁场中产生的。正如电动机通上电后能飞快地旋转,两者道理一样。因为电动机中的转子和定子分别产生了磁性,根据同磁性相斥、异磁性相吸的原理,就产生了电磁力,推动转子快速地转动起来。同样道理,弹丸相当于马达的转子,两条导轨相当于定子,接通电流后,自然就会产生强大的电磁力,将重量很轻的弹刃以很大的力迅速从导轨上推出去。
电磁炮装置不仅可以发射击打坦克的炮弹,还可以用作航空炮、坦克炮以及反卫星武器,甚至有可能作为发射宇宙飞船的工具。

什么是电磁炮?

8. 电磁炮是什么?

   电磁炮是什么?电磁炮是属于炮的一类,与传统的火炮相比,电磁炮有着很多的优势,比如声音响没有烟雾,而且发射速度极快,威力比普通火炮提升了很多。
电磁炮硬是没有炮口火焰的,但是在许多实验中,电磁炮发射炮弹时,会有很明显的炮口火焰产生,其实这个是由电弧产生的,电磁炮的原理是利用电磁轨道,赋予炮弹动能。

那么怎么会有火焰产生呢?这是因为弹丸采取的是圆锥形设计,与轨道接触面较小,作用产生的动能会不足,因此在弹丸上加上一个特殊装置弹托,弹托的作用便是增大与轨道之间的磁场效应,在发射时连同弹托一起发射出去。

不过二者会在发射出去后分离,在炮弹发射后,轨道内电流是会断开的,这时便会形成电弧,电弧产生的温度,会瞬间转向弹托,而弹托为了减轻重量,采用铝合金设计,而铝合金的熔点又低,电弧产生的热能瞬间,将弹托的表面气化,会在炮口产生,火焰状的等离子体,因此虽然电磁泡泡口存在火焰,但是与传统的火炮是不同的,这是由于技术的原因造成的,相信在未来会实现技术的突破,从而真正实现电磁炮的无声无炮口。
电磁炮的工作原理是什么?可以用它来发射卫星吗?与传统大炮燃烧火药,产生气体压力不同,电磁炮利用的并不是化学能,而是电流和磁场在相互作用后产生的安培力。当电流通过导轨时,就会产生一圈圈的磁场,利用右手定则握住导轨,大拇指指向电流方向,那么四指弯曲的方向就是磁场方向。

如此一来,这个由电源导轨弹体组成的方形线圈中就有了磁场,这时再利用左手定则就可以判断弹体的受力情况了,伸出左手让磁场穿过手心,四指指向电流方向,那么大拇指的方向也就是力的方向,在安培力的作用下,弹体就会不断的加速。
根据公式可得,在理想情况下控制好导轨的长度及电流的强度就可以得到初速度极快的弹丸。比如用电磁炮来发射卫星,这个想法理论上是可行的。但是在现实情况中就会出现以下几个问题:
1、过载问题,电磁炮的加速过程非常可怕,这就对卫星设备的抗过载能力要求极高,如果是载人卫星,考虑到人体最多能承受15倍的重力加速度,就需要建造接近200千米的电磁炮轨道来延长加速时间。
2、热防护问题将电磁炮安装在地面发射的卫星必然会在大气阻力的影响下很快减速,难以达到第一宇宙速度,并且空气摩擦产生的巨大热量。会将卫星直接损毁,因此热防护材料的制造又成为了一个难题。