来源：华南科技网
2023-06-21 18:57:20
(资料图)
想必现在有很多小伙伴对于电磁炮方面的知识都比较想要了解，那么今天小好小编就为大家收集了一些关于电磁炮方面的知识分享给大家，希望大家会喜欢哦。
[拼音]：diancipao
[外文]：electromagnetic gun
利用电磁力(洛仑兹力)沿导轨发射炮弹的武器。它主要由能源、加速器、开关三部分组成。能源通常采用可蓄存10～100兆焦耳能量的装置。 目前实验用的能源有蓄电池组、磁通压缩装置、单极发电机，其中单极发电机是近期内最有前途的能源。加速器是把电磁能量转换成炮弹动能，使炮弹达到高速的装置。主要有：使用低压直流单极发电机供电的轨道炮加速器和离散或连续线圈结构的同轴同步加速器两大类。开关是接通能源和加速器的装置，能在几毫秒之内把兆安级电流引进加速器中，其中的一种是由两根铜轨和一个可在其中滑动的滑块组成。
用单极发电机供电的电磁炮的工作原理见附图所示。单极发电机实际上是一个法拉第直流发电机。它把机械能转变成电能并蓄存起来。蓄能电感线圈的作用是暂时蓄存电能，使输出的电流平稳。当电源与开关接通时，开关滑块沿着开关铜轨道向前滑动，当它的一端与b轨接通而另一端与 a轨脱开时，强电流流经位于炮弹后面的窄而薄的金属片“引信”，把金属片蒸发、电离为等离子弧。电流经这个等离子弧，从一根铜轨流向另一根铜轨，在两根轨道间产生磁场。流经等离子弧的电流与该磁场相互作用，产生洛仑兹力，推动等离子弧（电枢）和它前面的炮弹前进。
早在19世纪，科学家已发现在磁场中的电荷和电流会受到洛仑兹力的作用。20世纪初，有人提出利用洛仑兹力发射炮弹的设想。在两次世界大战中，法国、德国和日本都曾研究过电磁炮。第二次世界大战以后，其他国家也进行过这方面的研究。自70年代初以来，与电磁发射有关的技术取得了重大进展。澳大利亚国立大学建造了第一台电磁发射装置，将 3克重的塑料块（炮弹）加速到6000米／秒的速度。此后，澳、美科学家制造了不同类型的实验样机，并进行过多次发射实验。用单极发电机供电的电磁炮，已能把318克重的炮弹加速到4200米／秒的速度。磁通压缩型电磁炮已能将 2克重的炮弹加速到11000米／秒的速度。
电磁推力是一种脉冲动力，它比火药推力大10倍，因而电磁炮可以把炮弹加速到高速，打破了常规炮弹初速低于2000米／秒的界限，而且电磁推力能分布在发射装置整个长度上，比火药发射弹丸容易控制。因此，电磁炮可用作反坦克、防空、反导弹武器。但要实际使用还有一些问题尚待解决，如设计制造结构紧凑和蓄能多的能源；提高电磁炮的强度，使之能多次使用；提高炮弹强度，研究制导方法；多电源分段供电；以及捕获、跟踪目标等。
利用电磁推力大、同轴同步加速器发射成本低、对环境破坏小的优点，可发射低速、高质量的有效载荷，如发射重型炮弹，弹射无人机、载人飞机，甚至发射航天器等；还可用于撞击核聚变实验和进行物态转换的研究。
