自导弹出现以来,以其射程远、精度高、威力大的优势在现代战争中渐渐取代了火炮的位置,但未来电磁炮却可以改变这一点,有望使火炮重新夺回往日的主角地位,而火炮最辉煌的时刻莫过于导弹出现前夕的大舰巨炮时代,那么电磁炮能否取代导弹让大舰巨炮时代再次到来呢?
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大舰巨炮时代的巨型火炮
电磁炮想要取代导弹,首先要解决自身的供能和制导两个主要问题。这看上去是题外话,与电磁炮舰没什么关系,其实不然,它们直接关系到未来的电磁炮舰以一种什么样的形态存在。
先看电磁炮的供能。电磁炮供能要解决的最大问题并非能量的来源,而是能量的形式,因为大功率发电机发出来的电大部分属于交流电,是非线性的,无法直接用于能耗巨大的装备,尤其是电磁炮需要强劲的直流电来为超级电容充电,快速发射就需要快速完成充电。因此,电磁炮舰不但要经过复杂的变流过程把交流电转化为直流电,还要有足够的效率才行。因此,未来的电磁炮舰,不光要有强劲的动力和发电设备,还要配套复杂高效,能承受大功率的变电系统。
美国电磁炮所需的庞大支持设施
再看电磁炮弹的制导。面粉袋生产厂家电磁炮发射弹丸时的初始加速度非常惊人,过载能超过10000个g,因此,其炮弹的控制和制导元器件就必须经过特别的加固。能够制导决定了电磁炮舰与100年前的战列舰在功能定位上的不同,战列舰要用巨大的火炮将敌舰击沉来取得制海权,或是对岸实施火力打击。而电磁炮是要对纵深内的战略目标进行远程精确打击,颇有点武库舰的味道。而能够精确打击意味着电磁炮的威力非战列舰巨炮可比。虽然电磁炮的弹丸可以加装制导元件,但它本质上还是一种炮弹,相比导弹有可观的成本的优势,足以使反导失去意义,试想以色列的铁穹连哈马斯的火箭都拦截不起,就更不要说炮弹了。
电磁炮的动能炮弹
有了以上的铺垫,就可以更好的理解未来电磁炮舰有大舰而无巨炮的特征了。
先看它为什么必须是大舰。
能装得下实战型电磁炮的平台还真得是大舰,别看我国936舰以4000多吨的排水量就搭载了一门电磁炮,那可是一艘实验舰,能打几发供测试就行了,对供能、冷却、备弹等都没有过多要求,可要用于实战就完全是两个概念了。必须保证连续大量弹丸的投射,能量需求将会有十倍几十倍的提高,况且电磁炮舰也不会只有一种或一门主炮,而是数种口径和十几门乃至几十门炮,搭载如此多电磁炮的载舰,再加上动力及发变电系统,电磁炮舰的吨位真能达到100年前战列舰的水平。
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因此,当代军舰乃至航母并不适合成为电磁炮的搭载平台,数量众多的电磁炮及其相关设施体积过大,会挤占垂直发射装置和大型相控阵雷达的空间,可以说是得不偿失,电磁炮还是需要以自己为主角的作战平台。面粉袋生产厂家
我国舰载电磁炮
但这种大型电磁炮舰与100年前盛行的大舰巨炮却有很大不同,战列舰是要凭借自身厚实的装甲直接硬扛敌军射来的炮弹,可电磁炮舰却要面对现代导弹鱼雷的攻击,在这种情况下,再厚的装甲也难抵挡。因此,大型电磁炮舰还是会沿用常规军舰薄皮大馅的结构,但会像航母一样设计大量的舱室来提升抗打击能力。
再看电磁炮舰是否有大舰巨炮时代的巨炮。
未来的电磁炮很难达到100年前战列舰巨炮的体形,但却可以达到更远的射程和更大的威力。传统火炮是靠火药爆炸产生的气体来推动发射的,这就把炮弹的初速限制在了2000米/秒以下。著名的巴黎大炮就是一个很好的例子,它的初速达到了1700米/秒,最大射程130公里,但这已经是传统火炮的极限了。而电磁炮加速用的是电磁能,炮弹是不装药的动能弹丸,这就突破了化学能的物理限制,理论上它能将弹丸加速到20倍音速甚至更快,最大射程可达500公里。
巴黎大炮
电磁炮是靠动能杀伤目标的。而按照动能定理,动能与速度的平方呈正比,也就是说,随着速度的越大,动能是呈几何数增加的。例如,以10马赫速度飞行,重量为10公斤的弹丸动能是570兆焦,而1千克TNT炸药爆炸时释放的能量约为4.19兆焦,以大和号460毫米口径主炮炮弹59.5公斤的装药量计算,其爆炸释放的能量不超过250兆焦,再加上电磁炮弹拥有的制导能力,结果就是电磁炮弹丸的毁伤能力远超普通化学能火炮弹丸。因此电磁炮不再需要像100年前的战列舰巨炮那样依赖巨大的装药量保证威力,用较小的口径即可达到更大的毁伤效果。面粉袋生产厂家
电磁炮弹是不装药的动能弹丸
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