朋友們好,,我是電子及工控技術(shù),,我來回答這個(gè)問題。電磁炮技術(shù)是現(xiàn)代武器發(fā)展的前沿技術(shù),,它是利用巨大的動(dòng)能來獲得殺傷力的,。下面我們以科普的眼光來聊聊關(guān)于電磁炮的一些事情。
電磁炮的簡(jiǎn)單的工作原理電磁炮的工作原理其實(shí)很簡(jiǎn)單,,這個(gè)原理在中學(xué)的物理課本中都能找的到,,我們?cè)谥袑W(xué)物理課本中專門學(xué)過電磁力這一知識(shí),那么電磁炮就是利用電磁力這一原理來發(fā)射炮彈的,。簡(jiǎn)單來說就是把要發(fā)射的炮彈放在兩根導(dǎo)軌上,,然后在導(dǎo)軌上通上強(qiáng)大的電流,由于炮彈是金屬的,,因此這個(gè)炮彈也會(huì)有電流通過,,我們根據(jù)電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),而通電的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中又會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)力,,這個(gè)力可以用左手安培定則來判定,,其示意圖如下圖所示,這個(gè)力我們也稱為洛倫茲力,,在這個(gè)洛倫茲力的作用下這個(gè)炮彈就會(huì)以初速度很高的情況下把炮彈推出去,。
從這里我們可以看出,電磁炮的主要組成一般是由電源,、加速器和開關(guān)三大部分構(gòu)成的,,它發(fā)射炮彈時(shí)是需要大量能量的,因此解決電源能量的問題是電磁炮技術(shù)發(fā)展的的一個(gè)棘手的問題,,通過導(dǎo)軌的電流越大,,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)就越強(qiáng),那么這個(gè)洛倫茲力也就越強(qiáng),,這樣彈射物的初速度也就越大,,最終它的射程也就越遠(yuǎn)。
因此根據(jù)這種原理可以用在航空母艦的電磁彈射器上,電磁軌道炮上等等,。因此它在國防領(lǐng)域中的作用是非常廣泛的,。
電磁炮的優(yōu)點(diǎn)電磁炮為什么世界上很多國家都在研制呢?這里肯定有傳統(tǒng)火炮所不具備的優(yōu)勢(shì),。我們知道傳統(tǒng)火炮是通過點(diǎn)燃火藥,,火藥在炮膛里燃燒產(chǎn)生的壓力作用于炮彈,致使炮彈得到了一定的速度發(fā)射出去的,,只不過傳統(tǒng)的火炮射程比較近,,而電磁炮發(fā)射的金屬彈丸它射出炮膛的初速度可達(dá)2000米每秒,幾乎是六倍的音速,,因此它的初速度非??臁_@么快的初速度可以使金屬彈丸發(fā)射距離超過200公里以外,,這個(gè)距離相當(dāng)于我國的遠(yuǎn)火發(fā)射的距離了,,但是它的成本要比傳統(tǒng)炮彈的成本低的多。鑒于以上的優(yōu)點(diǎn),,所以各國都在競(jìng)相研制。
我國電磁炮發(fā)展的程度我們知道電磁炮是一種動(dòng)能武器,,它的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的,,在眾多國家對(duì)電磁炮的研制中,我國電磁炮的研制水平已經(jīng)處在世界的前列了,。我們知道阻礙電磁炮研發(fā)進(jìn)程的主要是如何開發(fā)出高效的電源問題了,,電磁炮如果能夠?qū)崿F(xiàn)小型化放在軍艦上,可以發(fā)揮出更大的威力,,在這方面我國在艦船上所用的直流中壓發(fā)電技術(shù)在我國馬偉明院士團(tuán)隊(duì)的攻克下,,得到了突破性的進(jìn)展。在他的團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)下,,解決了高能武器在軍艦上安裝的問題了,。我曾經(jīng)在媒體中看到我國在這方面的技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先于美國了,美國在電磁炮研制上只是解決了陸地上發(fā)射的問題,,而我國已經(jīng)在軍艦上進(jìn)行了驗(yàn)證,,并獲得了成功。
也就是說我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電磁炮由陸基向?;霓D(zhuǎn)變,,比美國的電磁炮技術(shù)領(lǐng)先一步,實(shí)現(xiàn)了彎道超車,。在能夠預(yù)見的將來,,我國的電磁炮一定能夠發(fā)揮很強(qiáng)大的戰(zhàn)斗力,曾經(jīng)有句很流行的話就是“權(quán)利是在大炮射程之內(nèi)的”,但愿我們的電磁炮早日能用于實(shí)戰(zhàn),。
以上就是我對(duì)這個(gè)問題的看法,,希望能給你帶來一些物理知識(shí)的普及,歡迎朋友們參與討論,,敬請(qǐng)關(guān)注電子及工控技術(shù),,感謝點(diǎn)贊。
潛艇按照動(dòng)力形式不同總體上可以分為核潛艇和常規(guī)潛艇,,其中,核潛艇又可以劃分為戰(zhàn)略核潛艇和攻擊型核潛艇(包括巡航導(dǎo)彈核潛艇),,而常規(guī)潛艇方面先進(jìn)型號(hào)具裝備了AIP系統(tǒng),,整體性能較以往大幅提升,下面就根據(jù)個(gè)人的了解分別介紹一下各大類中的最先進(jìn)型號(hào),。俄羅斯三個(gè)型號(hào)潛艇“合照”:由近及遠(yuǎn)分別為“基洛級(jí)”常規(guī)潛艇,、“北風(fēng)之神級(jí)”戰(zhàn)略核潛艇和“維克多級(jí)”攻擊型核潛艇
1)戰(zhàn)略核潛艇:目前共有5個(gè)國家裝備了8個(gè)型號(hào)的戰(zhàn)略核潛艇,包括美國“俄亥俄級(jí)”,、俄羅斯“臺(tái)風(fēng)級(jí)”/“北風(fēng)之神級(jí)”和“德爾塔級(jí)”(含III型和IV型),、我國的094型(包括改進(jìn)型號(hào))和092型(主要是訓(xùn)練和其他研究使用)、法國“級(jí)”以及英國的“前衛(wèi)級(jí)”,。評(píng)價(jià)戰(zhàn)略核潛艇的性能主要是看其戰(zhàn)略威懾力和自身隱蔽性,,從這一點(diǎn)來說個(gè)人認(rèn)為目前最先進(jìn)的戰(zhàn)略核潛艇仍是美國“俄亥俄級(jí)”,該級(jí)艇水下排水量約18000噸,,可以搭載24枚“三叉戟IID5”潛射彈道導(dǎo)彈,,每枚導(dǎo)彈可以搭載8-12枚47.5萬噸TNT當(dāng)量的分導(dǎo)式核彈頭,射程超過10000公里,,潛射導(dǎo)彈數(shù)量及核彈頭威力長(zhǎng)期保持世界第一,。全球主要核潛艇一覽現(xiàn)役主要戰(zhàn)略核潛艇對(duì)比“俄亥俄級(jí)”戰(zhàn)略核潛艇美國正在研發(fā)的下一代“哥倫比亞級(jí)”戰(zhàn)略核潛艇
2)攻擊型核潛艇:攻擊型核潛艇方面,目前全球范圍內(nèi)也是只有聯(lián)合國“五?!币约坝《龋ㄗ饨瓒砹_斯“阿庫拉級(jí)”),,共有十幾個(gè)型號(hào),包括美國“洛杉磯級(jí)”/“海狼級(jí)”/“弗吉尼亞級(jí)”,、俄羅斯“亞森級(jí)”/“奧斯卡級(jí)”/“阿庫拉級(jí)”/“維克多級(jí)”,、我國091型(據(jù)稱僅有1艘用于訓(xùn)練、試驗(yàn))/093及改進(jìn)型,、法國“紅寶石級(jí)”/“梭魚級(jí)”(預(yù)計(jì)2019年服役)以及英國的“機(jī)敏級(jí)”/“特拉法爾加級(jí)”,。評(píng)價(jià)攻擊型核潛艇主要是看其打擊火力和隱蔽性,具備爭(zhēng)奪“第一”寶座的是美國的“海狼級(jí)”和俄羅斯的“亞森級(jí)”,,據(jù)推測(cè)“海狼級(jí)”核潛艇整體噪音僅95分貝,,而“亞森級(jí)”則在100分貝左右,,但“亞森級(jí)”裝備了8具533mm和2具650mm魚雷發(fā)射管、以及8具4聯(lián)裝“縞瑪瑙”潛射反艦導(dǎo)彈發(fā)射管,,火力強(qiáng)度優(yōu)于“海狼級(jí)”,。考慮到美國在聲吶,、電子信息技術(shù)等方面的優(yōu)勢(shì),,“海狼級(jí)”可稱為目前最先進(jìn)的攻擊型核潛艇,未來隨著“弗吉尼亞級(jí)”和“亞森級(jí)”的不斷改進(jìn)提升,,“海狼級(jí)”第一的位置可能被取代,。英國“機(jī)敏級(jí)”核潛艇(上)和美國“弗吉尼亞級(jí)”核潛艇(下)“海狼級(jí)”核潛艇攻擊效果圖俄羅斯“亞森級(jí)”核潛艇“弗吉尼亞級(jí)”核潛艇IV型將裝備4具7聯(lián)裝“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈發(fā)射管
3)常規(guī)潛艇:全球范圍內(nèi)能夠設(shè)計(jì)、建造常規(guī)潛艇的國家有十幾個(gè),,常規(guī)潛艇的型號(hào)更是有數(shù)十個(gè),,不過能夠競(jìng)爭(zhēng)“最先進(jìn)常規(guī)潛艇”也就只有德國212/214型、我國039改進(jìn)型,、日本“蒼龍級(jí)”以及法國“鮪魚級(jí)”四個(gè)型號(hào),,均裝備AIP系統(tǒng)和潛射反艦導(dǎo)彈。其中,,日本“蒼龍級(jí)”是目前噸位最大的常規(guī)潛艇(批量生產(chǎn)),,水下排水量達(dá)4000噸以上,但僅裝備4具魚雷發(fā)射管,、AIP系統(tǒng)性能一般,;法國鮪魚級(jí)能力均衡、工藝精湛,,不過只有“印度”一家裝備,實(shí)際應(yīng)用效果不確定性較大,;德國212(自用)/214(出口)型名聲在外,,也是世界上口碑最好的常規(guī)潛艇,但是噸位較?。ú坏?800噸),,自持力略欠缺;我國039改進(jìn)型系列技術(shù)成熟,、火力和AIP系統(tǒng)均一流,,不過聲吶電子設(shè)備可能存在一定的差距。從火力,、隱蔽性,、自持力等評(píng)價(jià)常規(guī)潛艇,個(gè)人認(rèn)為上述4型都有資格,,但考慮到我國039改進(jìn)型的生產(chǎn)規(guī)模和作戰(zhàn)持續(xù)性(核心技術(shù)全部為我國自主)等因素,,個(gè)人認(rèn)為可以稱得上最先進(jìn)常規(guī)潛艇,。從上至下分別為“海豚級(jí)”(212改進(jìn)型)、我國039B和印度“鮪魚級(jí)”潛艇日本海自潛艇群,,體型較大,、X型艉的是“蒼龍級(jí)”潛艇我國039C常規(guī)潛艇
不論是核潛艇還是常規(guī)潛艇,都需要有高素質(zhì)的指揮官和艇員才能發(fā)揮出其最佳性能,,而且武器先進(jìn)與否向來也不是取得戰(zhàn)爭(zhēng)勝利的決定性因素,,人員素質(zhì)與武器性能相互匹配、合二為一,,才能形成最強(qiáng)戰(zhàn)斗力,!戰(zhàn)斗力強(qiáng)度的“阿庫拉級(jí)”攻擊型核潛艇被“三哥”自己“撞破了頭”!下一代戰(zhàn)略核潛艇和攻擊型核潛艇效果圖
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