美海軍接收電磁導軌炮脈衝電源系統

▲雷聲公司為美海軍研製的電磁導軌炮脈衝電源模塊化的脈衝電源組合後可產生巨大的能量，使導軌炮能以超過6馬赫的速度發射高速彈丸。美海軍海上系統司令部2012年授予3家公司承包合同，用於研發無需使用炸藥或火箭發動機、將陸基或海基彈丸高速發射出去的脈衝電源系統，雷聲公司的脈衝電源封裝箱正是該研發工作的成果之一。美海軍電磁導軌炮項目進展美海軍電磁導軌炮項目將於未來兩年內進行開放發射場試驗及海試。電磁導軌炮系統由發射器、彈丸、高密度脈衝電源及火控系統組成，可在更遠射程內以更短的到達目標時間、更大的有效性發射多用途彈丸。①導軌炮：當前，美海軍正在評估2種電磁導軌炮模型：一種是BAE系統公司研製的32兆焦原型機，另一種是通用原子公司研製的32兆焦「閃電」導軌炮。此外，通用原子公司還在研製一種3兆焦的導軌炮。海軍計劃在未來部署功率達到64兆焦的導軌炮。

②超高速射彈：BAE系統公司正在海軍研究辦公室授出的一份單獨合同下研發超高速射彈（HVP），該彈丸採用低阻、氣動設計，具有速度、機動性高及到達目標時間短的特點，由127毫米Mk45 Mod 4型艦炮發射，射程可超過93千米，從電磁導軌炮發射，射程可超過185千米。

③電源：脈衝電源是一種大型電容器陣列或裝入標準ISO集裝箱的可充電電池。每一電容器擁有足夠電量，能為每次彈丸發射放電18千瓦。為達到電磁導軌炮每分鐘10發的彈丸發射率，PPC需在幾秒鐘內完成從艦船電力系統的充電，並能在非常短的時間內存儲和放電，同時還要管控好在此過程中產生的熱負荷。當前，通用原子公司已交付一種PPC原型機，用於該公司研製的電磁導軌炮。雷聲公司近期宣布已向美海軍交付首批PPC單元，L-3通信公司也將在一年內完成其PPC研製工作。

▲通用原子公司PPC原型④火控系統：美海軍已經試驗了超高速射彈彈載導航和制導電子器件的承受力。超高速射彈從電磁導軌炮發射時，需要承受高達30000G的加速度、極端電磁環境製造的極高負荷。通用原子公司2015年進行的多次試驗，成功測量了所發射彈丸的膛內加速度、下靶場處數千米的飛行力學特性，彈丸的內置數據鏈可以持續工作到彈丸沖入沙漠地面以後。⑤試驗及列裝平台：美海軍最初計劃在遠征快速運輸艦「特倫頓」號（JHSV-5）上測試電磁導軌炮，但鑒於計劃2016年進行的試驗可能將推遲到2017年，海軍官員建議將試驗再推遲一年，在第3艘「朱姆沃爾特」級驅逐艦「林登·貝恩斯·約翰遜」號（DDG 1002）上安裝電磁導軌炮進行試驗。電磁導軌炮將在「林登」號上進行作戰部署，由於「特倫頓」號是後勤運輸艦，因而不會成為電磁導軌炮的作戰平台。

▲艦載電磁導軌炮想像圖電磁導軌炮的特點及研製挑戰電磁導軌炮利用電磁功率發射彈丸，無需使用化學推進劑即可令彈丸的出膛速度達到7.5馬赫以上，遠高於常規火炮彈丸的出膛速度。電磁導軌炮發射超高速射彈，可以通過動能能量實現最大打擊效果，也可以減少艦載高性能炸藥和推進劑的數量，將戰場殘留未爆炸彈藥所造成危險降到最小程度。同時，其針對具體目標的單發發射成本遠小於導彈的單發發射成本。部署電磁導軌炮所面臨的挑戰不在於這些武器的研製，而在於如何生成該武器運轉所需的巨大電量，以及如何研製可承受加速過程中巨大壓力的彈丸。

▼通用原子公司電磁導軌炮視頻：