電磁軌道炮既然是靠電磁力推動金屬炮彈的,為什麼在炮彈後面還會有很明顯的火焰噴射?
01-15
以前專門做電磁炮方向的,IEEE電磁版塊文章都看完了,也拿過相關方向的國獎,算是有點話語權
反對排名第二的答案,部分同意目前排名第一的答案。
這種現象在業內叫做「炮口燒蝕」,是阻礙磁軌炮進一步應用最重要的技術障礙(不是電容小型化,因為艦船不使用電容,而是用MFCG和CPA為電炮供電;也不是軌道燒蝕,因為軌道用石墨而且是均勻饋電,沒有炮口拉弧這麼嚴重)為何是部分同意?因為彈丸前進的時候不會產生「刨削」現象,他是被逐漸熔融的鋁製電樞包裹著前進的,類似於脫殼穿甲彈,火光就是那個等離子態的電樞科普:
電磁炮分三種:導軌 (rail)線圈(coil) 重接(reconnection)導軌為惠斯通在1860年代初現雛形,也是目前大家見到最多的炮型,也是文中所提的那門32MJ的炮,用於發射大氣層內高超聲速彈頭(多彈頭進行面覆蓋如機場和來襲彈丸擊落,單彈頭用於打擊靜止硬目標如碉堡)線圈又分為兩種:磁阻(reluctance)和感應(conduction) 前者就是大的電磁鐵也即各類入門愛好者喜歡做的,後者在美國的sandia national lab 作為xm934的120mm迫擊炮彈丸推進方式之一,已獲得實用重接在1984年由sandia lab 提出,用於發射重載長行程裝備,典型應用為「航母彈射器」(國內參見哈爾濱工業大學電磁與電子技術研究所,此所負責電磁推進的一部分課題)回到主題:為何會有「火」?很簡單,這個「火」就是等離子態的鋁為什麼會有鋁?
因為發射的彈丸本身不過電,而是通過電樞來過電(你總不會希望彈丸融化了吧)圖中armature 為鋁材,高溫下變為等離子態順便說下磁軌炮的剖面,圓形的不是方形;很複雜的也不是簡單導軌06/10補充
拋了塊肥皂把專業人員引出來了 請大家給常勝的回答點贊
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實際上....題目中的圖片和李明給出的圖片 都是米國海軍進行的電磁軌道炮試射圖
左下角有時間的那幅 是2008年1月炮口動能達到10.64兆焦的紀錄
附上視頻鏈接2008年電磁炮實驗而後面這一幅 是2010年12月 炮口動能達到32兆焦的紀錄
附上視頻鏈接2010年12月,美國海軍成功試射電磁炮接下來先說說前面的兩個答案
鄭維
"此圖中炮彈周圍存在大量碎片,應該是炮彈擊穿某材料靶時產生的。"視頻中可以看得比較清楚 這是炮彈剛出膛時的畫面 還未擊中標靶
李明
"觀上圖冒出熊熊火光,多半是重接炮發射,因為重接炮任然使用普通火炮給彈丸提供初速度,所以還是會有火光。"重接炮還在理論研究階段 沒有實物米國海軍一直在實驗的都是軌道炮 軌道炮不需要輔助推進劑來提供推力所以為啥沒擊中靶子又沒發射葯又沒爆炸物還這麼大火光呢?
因為這枚炮彈是個異性戀....?
好吧我嚴肅點兒
軌道炮的原理和結構導致電樞(滑塊)及炮彈在軌道上運行時會產生表面刨削
(這也是建造難點所在 軌道和滑塊在這種高溫高速的條件下 壽命極其有限)由此帶來的大量金屬碎屑因高溫在空氣中燃燒產生火光
另外也和試射中使用鋁製彈丸有一定的關係回答完畢
補充 此答案源於某期&<兵器&>雜誌 但要等我回家之後才能查到具體內容 以上回答全憑記憶 可保證大體無誤 但細節有待補充 還請知情人士相助 謝謝電磁炮分為兩種,一種叫電磁軌道炮,原理是兩根導電軌道中加入一個導電的彈丸,通過用超高電流流過產生的洛倫茨力將彈丸加速並發射出去。這種發射方式因為彈丸中要通過超強電流,所以一般用來發射實心金屬彈丸,利用動能殺傷目標。原理圖如下:
另一種叫做電磁加速重接炮,重接炮是一種多級加速的無接觸電磁發射裝置,其彈丸中包含線圈,工作原理是利用兩個矩形線圈上下分置,之間有間隙.長方形的「炮彈」在兩個矩形線圈產生的磁場中受到強磁場力的作用,穿過間隙在其中加速前進。這種電磁炮需要彈丸進入磁場前具備一定初速度,所以一般由小型普通火炮發射特俗炮彈,然後通過加速軌道加速後射出去。這種方式可以發射較大較重的彈丸,而且彈丸不經過強電流,可以包含戰鬥部和一定電子設備。觀上圖冒出熊熊火光,多半是重接炮發射,因為重接炮任然使用普通火炮給彈丸提供初速度,所以還是會有火光。如果是軌道炮的話,是採用鋁製實心彈丸,應該是冒白煙,如下圖
由於電磁砲發射是使用電磁驅動金屬被發射物,高能的電磁力會使金屬發生解離產生等離子。圖片上的火焰是等離子火焰,而非傳統意義上的火焰。此圖中炮彈周圍存在大量碎片,應該是炮彈擊穿某材料靶時產生的。
這裡有四張同一批的圖:http://lt.cjdby.net/forum.php?mod=viewthreadtid=1040026highlight= 所以,火焰是碰撞產生的高溫燃燒現象。電磁炮準確的名稱應該叫做等離子體炮(Plasma Cannon)http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_cannon
曾經看過等離子體炮發射的視頻,確實在炮彈發射的時候,炮管(其實不是傳統槍炮的那種管,暫且先這麼叫吧)上產生強烈的電弧。
因為用的是軌道炮,導軌和炮彈在摩擦同時要有高電流通過,電弧會帶出大量等離子體。國內電炮愛好者的作品可以讓彈體具有步槍子彈級別的殺傷力,那個鋁製彈體打出去表面都快融變形了。
美國電磁炮的美圖 這個是火藥先加速後再進行電磁二次加速?那能否告訴我這貨是火炮還是電磁炮? 彈頭為鋁製,2000+的速度與導軌摩擦下來了的碎片(粉末)在n安的電流下被點燃——美國佬的意思 負責任的說一句,如果沒有火藥加速,彈丸初速不夠,會導致電磁炮效率低下,導軌和彈丸被焊到一起短路3公斤,370公里,9馬赫,美國很謙虛的宣布還將繼續改進,爭取可實戰的3公斤370公里9馬赫,並努力向12公斤級邁進
高速電磁軌道彈射時,為了避免超大電流對電樞的燒蝕,比較先進的技術是採用等離子體電樞,而且彈射物在離開炮口的瞬間,由於距離很近,會放出強烈的電弧,這種級別的電弧與高溫等離子體,發出強光是很正常的、
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