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俄等离子轨道炮技术取得突破:射弹可接近宇宙速度

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参考消息网1月11日报道 俄罗斯《消息报》网站1月10日发表题为《俄罗斯轨道炮取得新突破》的报道称,俄罗斯科学家成功掌握新技术,未来可使军队装备电磁炮。俄科学院高温联合研究所工作人员找到了将等离子轨道炮威力提高五倍的方法。借助电磁场这种系统可将射弹助推至接近宇宙速度。这样一来甚至连小物体也会被赋予巨大的杀伤力。专家认为,科学院研究所的研究可用于制造武器。

高温联合研究所沙图拉分所实验室主任弗拉基米尔·波利修克介绍称,科学家和工程师能够设计并制造新储能电容器。其功率足以将质量为100克的物体助推至超过3公里/秒的速度。

波利修克说:“两年内在沙图拉科学家将设备功重比提高了5倍——从0.8兆焦提高到4.8兆焦。已为依靠脉冲感应储能器的轨道炮试验做好准备。这种供电方式能以更高速度将能量导入等离子体,这会提高等离子活塞的温度并相应提高速度。”

高温联合研究所沙图拉分所使用的是科学家认为更有前景的等离子轨道炮。波利修克说:“这类轨道炮的最大速度不超过3公里/秒。最大速度下助推器管道的寿命为一到三次发射。”

目前的限制是可用的管道制造技术能力,管道须经受巨大的热和动力负荷。

军事专家阿列克谢·列昂科夫介绍称,美国正在积极研究作战使用轨道炮的可能性,但美国的军事研发主要在非等离子电磁炮领域进行。

列昂科夫指出,“在美国,电磁轨道助推器已被作为航母飞机弹射器使用。不久前试验了电磁炮,可为质量10-20千克的炮弹提供2.5公里/秒的速度。美国对等离子系统的研究规模较小”。

预计轨道炮将是未来的电磁炮。例如,安装在舰船上的轨道炮可射击300-400公里内的物体。

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资料图:美军在一艘联合高速船米利诺基特号(JHSV3)上展示了由英国BAE系统公司研制的电磁轨道炮原型。

【延伸阅读】美科幻隐身舰海试 装电磁炮对付中国

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美国《星条旗报》网站12月7日报道称,新美国基金会的资深研究员彼得·辛格说,“朱姆沃尔特”级战舰关注的重点不是打击“伊斯兰国”组织,而是在太平洋阻遏中国。“图为12月7日,“朱姆沃尔特”号隐身驱逐舰首次出厂海试。

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根据美军官方公开的资料, 朱姆沃尔特号全长182米,满载排水量近1.5万吨。由于采用了最新的综合电力推进系统,美军计划在该舰上搭载电磁轨道炮和高能激光武器。“朱姆沃尔特”号隐身驱逐舰的穿浪体外形科幻味十足。

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民众聚集在肯纳贝克河两岸欢送(围观)“朱姆沃尔特”号首次出航。

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“朱姆沃尔特”号通过肯纳贝克河河口。

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民众围观DDG-1000隐身战舰。

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DDG-1000在拖船护送下出海。

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DDG-1000首次出厂海试。

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DDG-1000首次出厂海试。

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DDG-1000停泊在船厂资料图。

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图为朱姆沃尔特级使用电磁轨道炮和导弹对陆作战想象图。

(2015-12-09 08:57:41)

【延伸阅读】官方或已证实中国电磁弹射技术获突破

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据中国新闻网11月5日报道, 11月4日,在北京召开的何梁何利基金2015年度颁奖大会上,中国海军工程大学教授马伟明荣获2015年度何梁何利基金最高级别奖项——“科学与技术成就奖”,马伟明院士长期致力于舰船电气工程领域研究,在舰船综合电力技术、电磁发射技术等领域取得了一批具有完全自主知识产权的原创性成果。这或许从侧面证实了中国在电磁弹射技术方面已取得重大突破。图为网友绘的中国新航母想象图。

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目前世界上在电磁弹射器领域居领先地位的是美国。早在1946年,美国西屋电气公司就曾提出过电磁弹射器的构想。现役最成熟的“电磁飞机弹射系统”(EMALS)由通用原子公司研发。图为美国“电磁飞机弹射系统”(EMALS)系统构成示意图。

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电磁弹射器的基本原理如下,通电导体在磁场中会受到磁场力的作用,电磁弹射就是用强电流通过电磁铁产生强磁场作用于连接飞机的牵引器上。牵引器位于磁场中的部分通强电流,就会受到磁场力作用产生加速度,使之带动飞机作加速运动,达到起飞速度后飞机脱离飞行甲板起飞。实际电磁弹射在原理上与电磁轨道炮有相似之处,但前者要复杂很多。图为电磁轨道炮原理示意图。

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在电磁弹射器问世前,各国航母主要使用蒸汽弹射器放飞舰载机。图为蒸汽弹射器工作原理示意图。蒸汽弹射器具有弹射功率大,性能可靠等优点。但也存在固有缺点。蒸汽弹射器的功率输出依靠速率阀,利用控制蒸汽流量的方式控制弹射器的功率输出,机械的可调节性能输出达到1:6就已是极限。其在放飞舰载机时会对机体本身产生大过载,从而损伤机体。蒸汽弹射器显然不适合弹射尺寸较小的无人机。 (2)

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而电磁弹射的功率输出是由电路系统控制的,从大功率民用变电的经验可知1:100以内的变化十分容易。这样其不仅适用于弹射各种尺寸的无人机,也能降低弹射时对舰载机的结构损伤。图为美军F/A-18战机从航母上弹射瞬间,可见蒸汽弹射轨道上升起的蒸汽。

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美国海军未来将会大量使用轻重不一的无人机,蒸汽弹射器很难适应这个要求。对航母的设计是和海军操作人员来说,电磁弹射器是一个大福音,它不仅将机库甲板的占用面积缩减到原来的三分之一,而且重量还减轻了一半。图为福特号使用EMALS弹射器弹射F-35C战机想象图,甲板上还能看到一架舰载无人机准备弹射起飞。

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图为研发人员在进行EMALS电磁弹射器的缩比例弹射试验,这张能看到很多电磁弹射轨道的细节。

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图为美国“电磁飞机弹射系统”(EMALS)系统的细节图,可见弹射轨道下方密布了各种电缆。

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图为EMALS弹射轨道细节图。

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图为2010年6月初,美海军在新泽西州莱克赫斯特海军航空站进行电磁弹射器测试,测试机是一架T-45C教练机。这是美军目前利用电磁弹射器成功弹射过的五种军机中的第一种

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图为2010年6月9日-10日,美军利用EMALS成功弹射一架C-2运输机。

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图为2010年12月18日,美军成功使用EMALS弹射器将一架F A-18E“超级大黄蜂”战斗机弹射升空。

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图为2011年9月27日,莱克赫斯特海军航空站,美军首次测试利用电磁弹射器将E-2D预警机弹射升空。

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图为2011年11月18日,美军成功使用EMALS弹射器弹射F-35C舰载隐身战机。

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图为2015年6月5日,美国海军福特号航母首次成功完成电磁弹射测试,两次将道具车弹入水中,标志着最新型EMALS电磁弹射系统已可投入使用使用。0

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图为福特号海军舰员将道具车与EMALS弹射器相连接,可见车的尺寸并不小。

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图为2015年6月5日,福特号航母利用EMALS弹射器弹射道具车瞬间。

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图为2015年6月5日,福特号航母利用EMALS弹射器弹射道具车瞬间。1

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小车落入海中。

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除美海军外,美国航空航天局(NASA)也研究过电磁弹射技术。图为NASA的电磁弹射试验轨道。

(2015-11-09 08:43:05)

【延伸阅读】开先河!美新核航母首次电磁弹射战机

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作为美海军最新服役的核航母,“福特”号于7月22日正式服役后,很快于7月28日完成了首次舰载机起降测试。图为“福特”号核航母航拍图,可见一架“超级大黄蜂”战机正在甲板上滑行,还有一架“超级大黄蜂”战机和2架“海鹰”直升机停放在停机区。

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图为隶属于VX-23测试中队的F/A-18F双座战机准备使用“福特”号上的电磁弹射器起飞。

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图为F/A-18F在电磁弹射器推动下即将离舰,大家可以注意与蒸汽弹射器的最大区别是,看不到蒸汽白烟了。

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另一个角度拍摄的F/A-18F离舰瞬间。

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图为F/A-18F战机成功利用电磁弹射器升空,成为了第一架从“福特”号航母上弹射起飞的战机,可见甲板上的美军地勤人员都在欢呼。

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图为F/A-18F在飞越“福特”号上空时,放下尾钩,也是各国海航部队舰载机通用的一个致敬方式。

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图为隶属于VX-23试验中队的F/A-18F“超级大黄蜂”战机即将在“福特”号核航母上降落。

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图为F/A-18F在“福特”号上着舰瞬间,可见尾钩即将钩住阻拦索,背景可见带有78舷号的独特舰岛,上方布置有多台相控阵雷达。甲板上还有一架“海鹰”直升机。

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成功钩住阻拦索的F/A-18F战机,该机也成为了第一架完成在“福特”号核航母上起降的战机。

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图为正在航行中的“福特”号核航母。

(2017-08-04 08:50:00)

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