美電磁炮取得關鍵技術突破

2018年09月12日07:55  來源:科技日報
 

近日,美國海軍研究學會新聞網(USNI)披露了美海軍電磁炮研究的最新進展。據悉,由海軍研究辦公室(ONR)主導研發的電磁炮實現了身管壽命的關鍵技術突破,電磁炮“身管壽命已經做到比常規火炮還好”,美國未來“大型水面作戰艦”將會為電磁炮做好准備,等待電磁炮成熟並裝艦。美海軍在電磁炮領域取得關鍵性技術突破,是否意味著這種新型武器即將上艦測試?

“電磁炮由陸上試驗到上艦測試需解決一系列技術難題,這主要由於相比陸上試驗,艦上服役環境更為苛刻。”《中外艦聞》主編、軍事評論員呂田豐告訴科技日報記者,一是體積和重量龐大,電磁炮包括一整套電壓、電容等設備,需要通過優化設計,縮小體積、減輕重量﹔二是耗電量巨大,軍艦電力供應比較緊張,美海軍正在研制的電磁炮可以通過超級電容儲存部分電能,在發射時集中釋放,但實戰中往往需要連續發射,這既會增加電容工作負載,也會對艦艇造成較大的電力供應壓力,從而限制電磁炮射速﹔三是火控問題難解決,美海軍研制的32兆焦電磁炮射程為150—200公裡,初速度太高,一般電子元器件無法承受發射過載,美海軍為此正在研制超高速炮彈(HVP)﹔四是現有炮塔伺服機構難以滿足要求,電磁炮炮管是沉重的超導磁體,常規火炮的伺服機構無法滿足電磁炮旋轉、俯仰等調節要求,需要重新研制炮塔伺服機構﹔五是散熱量大,電磁炮炮口初速高,炮彈與身管摩擦產生巨幅熱量,冷卻問題十分嚴峻。

“為此,美海軍為電磁炮研制確立了多條技術標准。”呂田豐表示,美海軍研究辦公室研發電磁炮時,制定的主要目標包括炮口動能達到32兆焦,體積和重量能夠置於驅逐艦上,身管壽命超過1000發,射速超過10發/分等。海軍研究辦公室在炮口動能達到要求后,通過增加電容的能量密度,改進封裝方式等多種手段減少電磁炮的尺寸和重量,在炮口動能和體積方面都已經基本滿足了最初的設計目標。近年來,通過先進材料的應用,海軍研究辦公室又解決了電磁炮的炮口燒蝕問題,達到了其計劃的超過1000發身管壽命指標,甚至可能已經做到了不輸於MK-45 Mod 4型127毫米艦炮1500發的水平。之前,海軍測試的電磁炮沒有安裝冷卻系統,因此隻能在打完3發炮彈后令其自然冷卻,新測試的電磁炮據說已經安裝了冷卻系統,美相關專家認為2018年年底前能達成其10發/分鐘的射速目標。

“美電磁炮上艦測試的技術時機或將成熟。”呂田豐說,美海軍電磁炮研制一波三折,開始計劃研制射程高達450公裡,炮口動能達到64兆焦的電磁炮,后因技術原因改為32兆焦,研制過程中多次宣稱將上艦測試,卻都被擱置。現在看來,美海軍即將解決電磁炮上艦的所有關鍵技術問題,完成上艦前的技術准備,按照美海軍電磁炮的發展規劃,上艦測試之日已經不遠。(於紫月)

(責編:張凌博(實習生)、羋金)