未来坦克作战的利器-电磁炮

时间:2012-07-05 10:02 责任编辑:小编-岁月童话 来源: 点击:

  同许多新一事物的发展经历一样,新概念火炮的发展也不是一帆风顺的。由于人们过度青睐的新概念火炮并没有达到预期目标,因而曾一度被认为不能作为实战用的武器。

  自80年代中期起,美国食品机械公司开始为美国国防高级研究计划局进行电磁炮方案研究。当时该公司曾乐观地估计,1991年就能研制成功炮口动能为15兆焦(质量为2公斤的弹丸运动速度为1000米/秒,则弹丸的动能为1兆焦耳)的电磁坦克炮样炮。一年后,美国国防高级研究计划局资助的另一项目也有类似的结论,该项目建议研制中的“坦克克星”坦克应配备炮口动能为11兆焦的电磁炮,并认为1992年即可进行电磁炮部件的可行性验证。人们还曾一度乐观地认为,到2000年装备电磁炮的坦克可投入使用。英国当时也曾有过于乐观的期望,皇家装备研究发展部计划于1987年进行技术可行性演示。这一演示计划包括建造可装备到“奇伏坦”坦克上的电磁炮。可是时至今日,配备电磁炮的坦克也未建成,甚至计划于1991-1992年研制成功的90毫米口径9兆焦机动电磁炮,至今也没能进行过成功的试验。


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  尽管如此,这一开始都丝毫没有影响到美英军方实施在未来坦克上装备电磁炮的既定计划:美国的“未来战斗系统”计划配备电磁炮,于2012年达到实用阶段;英国军方也计划于2020年推出配备电磁炮的坦克;北约组织制定1993-1996长期科研计划的43位倡导者都赞同发展电磁炮的计划,他们对配备电磁炮的坦克极为重视。

  然而电磁炮若要达到实用,一些关键技术必须要攻克。而从现在的研制情况看,这些关键技术的研究进展并不尽人意。制约电磁坦克炮发展的关键技术主要有:

  脉冲电源

  它是电磁坦克炮的最关键技术之一。对坦克来说,电磁炮电源问题的核心就是如何解决在有限的重量和体积内提供足够的能量这一难题。单极发电机曾一度被认为是最有可能的电源。单极发电机最早被用来在实验室里驱动电磁轨道炮,人们也曾一度设想用它来驱动某些车载电磁炮。但后来发现,单极发电机电源系统需要附加储能电感器和大功率断路开关,因而它并不适合用作坦克车载电源。

  在80年代中期,人们的注意力还集中到储能电容器上,期待它能成为电磁炮用的脉冲电源。电容器之所以受青睐,主要是因为在过去十年里其储能密度有了极大提高,并由此推断到90年代时,电容器的储能密度可高达每立方米63兆焦。这意味着储能高达32兆焦的电容器电源的体积只占0.5立方米的空间,可轻而易举地安装到坦克上。用这样的电源驱动电磁轨道炮所发射的弹丸,炮口动能可达到9兆焦,可与妆前120毫米口径坦克炮发射的尾翼稳定脱壳穿甲弹的炮口动能相媲美。但令人遗憾的是,迄今为止,性能最好的高能电容器的储能密度也只有2.5兆焦/立方米。如果将这样的电容器组合起来提供32兆焦能量的话,电容器组将占据12.8立方米的空间,大概与俄罗斯T-62坦克的体积相当,这还未包括电磁炮其它部分所占的空间。即使电容器的储能密度提高储到7兆焦/立方米。能32兆焦的电容器组所占的体积也要4.6立方米,与现代坦克的整个动力系统所占体积相当。

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