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发信人: titan (孤独小马), 信区: Green
标  题: 未来坦克战利器：电磁炮(2)
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年05月13日18:34:00 星期天), 站内信件


　　考虑到电容器储能系统受体积的限制，人们便把电磁炮电源的希望放在了补偿交流
脉冲发电机（ＣＰＡ）上。ＣＰＡ发电机是美国得克萨斯大学机电中心发明的，是目前
公认的相对有实用价值的电磁炮电源。它采用飞轮以机械形式储存部分能量，其储能密
度可高达１３５兆焦／立方米，若想减轻重量和减小体积的话，则ＣＰＡ的飞轮转速需
要提高很多。飞轮的高速旋转带来的机械方面的问题曾一度困扰着ＣＰＡ的发展，但得
克萨斯大学机电中心最新研制的ＣＰＡ的试验结果令人振奋。
　　然而还没等新研究的ＣＰＡ达到实用化，美国军方新三确定的发展目标又使电磁坦
克炮电源的重量和体积问题变得复杂起来。美军方计划发展可用Ｃ－１３０“大力神”
运输机动办的更轻型的坦克，该坦克的重量不能超过１９吨，比重达６２吨的重型坦克
以及将要取代重型坦克的３８吨重的“未来战斗系统”更难装备电磁炮。
　　轨道
　　除了脉冲电源外，电磁坦克炮的轨道部分也不是一门容易解决的技术。电磁坦克炮
的轨道与实验室里体积庞大的固定发射轨道的不同之处在于有严格的重量限制。与传统
火炮身管材料不同，电磁轨道炮的轨道是复合材料，对轨道材料要求比较严格：轨道材
料不仅要有足够的强度和刚度，还要具有承受３００－４００万安培强大的电流而不致
损坏的性能。
　　推进介质
　　在弹丸推进介质方面，固体电枢取代等离子体电枢的研究取得了长足的进展。在８
０年代，电磁炮研究的重点是追求足以摧毁弹道导弹的超高速，因而对等高子体电枢的
研究特别热衷。那时电磁炮是“战略导弹防御计划”即“星球大战”计划的一部分，电
磁炮研究经费全部来自“战略导弹防御计划”的预算。
　　弹丸
　　在美国和英国的共同支持下，电磁炮反装甲弹丸的研究在过去的３－４年内也取得
了很大的进展。建造于英国苏格兰基库布莱特的９０毫米口径电磁轨道炮已进行了尾翼
稳定脱壳穿甲弹的发射试验。尽管试验不太理想，弹丸的炮口速度没超过１７００米／
秒，但弹丸却准确命中了２０００米外的目标。美国电磁经炮发射的弹丸初速已高达４
０００米／秒。
　　其它
　　与电源、轨道以及弹丸方面的研究工作相比，把三部分有机结合到坦克内的集成工
作则相对较易。这方面应该开展的工作包括电能输送部件，如电缆、接线柱等连接部件
以及传输兆安级电流的旋转连接器的研究，这些问题的解决，也是电磁坦克炮走向实用
的前提之一。
　　迄今为止，电磁坦克炮射周时所产生的电磁场对坦克乘员的潜在负面影响的研究还
不多。但不管怎么样，乘员舱的电磁辐射强度必须要降到安全范围以内。利用磁场屏蔽
的方法可以实现之，磁场屏蔽是利用不易透过电磁波的材料，在乘员舱的外面编制一个
全封闭的“屏蔽网”，从而使乘员舱内的磁场强度达到安全要求。应该指出，这个“屏
蔽网”的任何破损（尽管有时是不可避免的）都将大大地降低电磁场屏蔽效果。
　　从以上电磁坦克炮发展历史可以看出，在电磁坦克炮走向战场之前，还有很多关键
技术需攻克。人们之所以克服种种困难，百折不挠地发展电磁炮，是由于电磁炮能比传
统化学能火炮提供更高的弹丸初速。然而，与人们的普遍想法截然不同的是，火炮的杀
伤效果并不总是随初速度的增加而提高，其实弹丸的最佳杀伤效果还取决于被打击目标
的种类。例如，对反导来说，当然弹丸的速度越高反导效果越好，但对均质钢装甲来说
，对于炮口动能一定的尾翼稳定脱壳穿甲弹，其穿甲效果在速度为２２００米／秒时达
到峰值后，速度再增加穿甲效果反而降低。也就是说，若只考虑用长杆穿甲弹对付均质
装置的话，就没必要去发展初速高达２２００米／秒以上的电磁炮。但对非均质装甲，
尾翼稳定脱壳穿甲弹的穿甲效果随速度的增加而提高，如对加有陶瓷的复合装甲，比较
理想的弹丸速度应高达３００米／秒。在超高速的情况下，“分段”式穿甲弹的穿甲效
果要比长杆穿甲弹的效果好。如果“分段”式穿甲弹能实用的话，对电磁炮电源的能量
要求将有怕降低。
　　

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    欲将心事付瑶琴,知音少，弦断有谁听!

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