电磁发射技术的发展及其军事应用电磁发射技术的发展及其军事应用王静端(南昌陆军学院,江西南昌330103)火力与指挥控制（学报）注：这是OCR版，有些字符有误，请注意识别。摘要:电磁发射技术是当今世界上正在研究和发展的一门高军事技术。在简述电磁发射技术发展状况的基础上,着重介绍利用电磁发射技术发射超高速炮弹的动能武器系统——电磁炮(EMG)的结构类型、工作原理、特点和军事领域中的应用,以及EMG实现的困难和展望。关键词:电磁发射;电磁炮;武器系统中图分类号:TJ866文献标识码:AKeywords:electromagneticemission,EMG,weaponsystem1电磁发射技术的发展状况[1,2,3,5]1822年,科学家安培发现了通电导体在磁场中受力的现象并导出了定量公式,揭示了电和磁之间能够产生机械力这一新的动力源的重要性,为电动机的产生奠定了理论基础。1916年,有的科学家就开始构想用电磁能量推进弹丸。在第一、二次世界大战期间和战后,法、德、美、日等国都曾进行过利用电磁力代替火药加速弹丸的现代电磁发射系统(电磁炮)的研究,但由于受当时技术水平的限制和缺乏储存大量电能的手段,没能研制成功,甚至放弃了研究。到了20世纪70年代,随着科学技术的发展,堪培拉澳大利亚国立大学试验了第一门电磁炮(轨道炮),将3g重的塑料块加速到6km.s的速度,显示了这种武器的潜力。从此,电磁发射技术在军事上的应用就构成了人们热门话题,并开始得到了长足的发展。80年代以来,尤其是最近十年来,随着新技术、新材料的不断发展,电磁发射技术在发射装置、发射重量、弹丸速度、大功率电源等方面的研究取得了一系列成果。80年代初美国苏伦斯·利弗莫尔国家实验家和洛斯·阿拉莫斯实验室协作,利用口径1217mm、长5m的轨道炮将212g的弹丸加速到10km.s的高速,其所使用的电源是一种磁通压缩发电机,它能把爆炸能量转变成电能。美国西屋公司研制出一门实验型轨道炮,它用一个1715MJ单极发电机作电源,把重300g左右的弹丸加速到5km.s的初速,其炮口能量达218MJ;在这同时,其他发达国家对电磁发射技术的研究也取得较大进展。如,前苏联的A·斯维特索夫也曾将113g重的弹丸加速到2km.s,所50g重的弹丸加速到3km.s～4km.s。目前,世界上已试制成功炮筒直径为013m、长215m的电磁轨道炮,能将3g～300g重的聚碳酸脂塑料弹丸加速到4km.s～11km.s的速度。美、英等国还研制了一些新的发射装置,在发射重量和弹丸速度等方面都取得了一些新成果。在大功率电源研究方面,美国已研制成功的炸药发电机能提供30MJ的能量,最大电流达250MA。此外,还研制成功一种5MJ的单极发电机,可获得1MA的大电流。现在,世界各国,尤其是一些发达国家对电磁发射技术之所以如此重视,其主要原因是对利用常规火药的火炮分析表明,炮口初速已接近物理极限,使射程不可能更远。而电磁发射系统的推力要比火药发射的推力大10倍,其作用时间比火药燃气压力对弹丸的作用时间可长得多,能把弹丸加速到每秒几公里至每秒几十公里的高速度,使弹丸具有巨大的动能和极强的穿透力,从而大大提高武器的射程和威力。由于利用电磁发射弹丸具有射程远、速度快、杀伤力大;射击无声响、无烟雾、无炮口火焰,具有良好的射击隐蔽性;射程调整方便,不受推进剂原料的影响;电能可用任何初级能源来产生等优点,因此,其军事应用潜力非常大,在未来武器系统的发展计划中已成为越来越重要的部分。目前电磁炮技术已正式列入美国国防部关键技术计划。近几年,美国陆军正在进行弹丸速度为215km.s～4km.s的电磁炮研究,以期作为未来主战坦克的主炮,形成新的反装甲能力;美国空军正在演示验证口径为90mm的电磁轨道炮,试验已能把6kg重的弹丸以2km.s的初速发射出去。战术应用的电磁炮将进入全面的工程发展阶段,用于战略防御的电磁炮也将进行全面评估。随着电磁发射技术的日趋成熟,电磁炮将在21世纪逐步走向武器化,在军事领域将获得广泛应用。2电磁炮结构类型、工作原理及其特点[1,4]电磁炮(EMG)也称为脉冲能量电磁炮,它是利用电磁发射技术,以电磁力发射超高速炮弹并以其动能毁伤目标的动能武器系统。按其结构不同可分为线圈炮、轨道炮、重接炮三种形式。线圈炮是电磁炮发展的最早形式,它由固定线圈和弹丸线圈组成。固定线圈相当于炮管...