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軌道炮的案例

中國研制電磁線圈炮上艦，直線超車性能比美國電磁軌道炮更強
網上流傳的中國電磁炮上艦的照片。筆者作為電磁炮愛好者，曾經自行設計制造過電磁炮的工程模型。 現就網上流傳的圖片資料，對目前這門炮嘗試進行一些分析！ 圖片：網上流傳的中國電磁炮裝艦樣機，注意炮管中后部凸起部分及下部支撐結構。 針對這臺原型機，目前比較大的一個爭議就是這門電磁炮的種類。 通常意義上的電磁炮包括：軌道炮，重接炮以及線圈炮三種形式。但從實質上說，重接炮是線圈炮的一種特殊種類。從目前的照片來看，基本可以排除重接炮的可能，因為重接炮的彈丸為實心的非鐵磁材料的良導體。從未來裝備部隊的角度來看，研發這樣一種彈種單一的武器顯然不利于部隊遂行多任務的要求。 圖片：重接炮基本構型 目前相對主流的意見是軌道炮。 因為相對于線圈炮，世界各國在軌道炮上投入的資源更多，相關技術也比較成熟。2014年美軍在圣地亞哥海軍基地港口的聯合高速船USS Millinocket（JHSV 3）上展出的BAE系統公司制造的電磁炮原型機即為軌道炮。此前陸上試驗的型號也是軌道炮。 摸著鷹醬屁股過河的兔子，這次上艦的會不會也是軌道炮呢？ 圖片：BAE系統公司制造的電磁軌道炮原型機 我認為未必。 根據圖片判斷，從炮管中段向后明顯的凸起部分，而軌道炮的炮管是兩段相互平行的均勻金屬導軌。從此前BAE系統公司展示的原型機中我們也可以看到這點。 對于這部分凸起是散熱系統的質疑，其實也并不可靠。固然軌道炮運行需要較高的電流和電壓，同時會發生劇烈的燒蝕，但其發熱量遠未達到需要如此龐大的散熱系統的地步。況且如果是散熱系統，應當有冷卻液回路連接到炮塔內部，但從目前的圖片分析并未發現類似的結構。所以基本排除了是電磁軌道炮加散熱系統的假設。
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軌道電磁炮技術的多場耦合仿真----電熱 結構 溫度耦合
軌道電磁炮技術的多場耦合及溫度仿真 作者：范文哲（fwz0703@163.com，公眾號：CAE_ANSYS) 電磁炮是利用電磁發射技術制成的一種先進動能殺傷武器。與傳統大炮將燃氣壓力作用于彈丸不同，電磁炮是利用電磁系統中電磁場產生的洛倫茲力來對金屬炮彈進行加速，使其達到打擊目標所需的動能，與傳統的化學推動的大炮相比，電磁炮可大大提高彈丸的速度和射程。 2007年1月16日，美國海軍研究辦公室剪彩用一門90毫米口徑的試驗型電磁炮發射1發高速炮彈穿透了儀式彩帶。這發炮彈在炮口的初始動能達到7.4兆焦，初速度達每秒2146米；2008年，美國海軍測試的電磁炮樣炮的動能達到10.64兆焦，初速達到每秒2520米；2010年12月，美國海軍的電磁炮測試中，一門測試的電磁炮取得了33兆焦的最大動能，創下了已經公開的電磁炮的世界紀錄。 電磁炮的基本原理如圖所示，利用兩根通電平行金屬軌道產生的電磁力來推動無裝藥炮彈射擊. 炮彈的出口速度理論上最大可達到7馬赫，射程最遠超過400公里，目前多國海軍都在積極發展電磁軌道炮，電磁炮是用電磁系統中的電磁場所產生的洛倫茲力來推動炮彈發射。理論上，只要足夠的電力，足夠的線圈，足夠硬度和熔點的材料，電磁炮的威力就沒有極限。但是由于炮彈后面部分必須為導體，傳遞導軌兩側的電流，電流過大導致導軌發熱嚴重，兩次發射必須有足夠的時間間隔，以降溫和為電容充電，準備下一次的發射。
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日本最新宙斯盾艦下水 或成電磁武器實驗平臺
據日本防務規劃，未來將在27DDG驅逐艦上試驗電磁軌道炮和近防型固態激光發射器。日本防衛省技術研究與設計局從2008年開始研制實用型的固態激光武器，安裝在軍艦和陸上的輪式重型平臺上，以打擊反艦導彈、對陸攻擊巡航導彈或其他高精度打擊武器。如果裝備在27DDG驅逐艦上取代傳統的近防炮，將有效提升該艦的近防水平。 未來，這2艘27DDG導彈驅逐艦將與前6艘已服役的“宙斯盾”導彈驅逐艦一起，共同承擔利用高性能雷達發現彈道導彈、并在距地面200~300千米的大氣層外實施攔截的戰略防御任務。同時，利用海軍協同交戰系統加強與美國海軍的作戰協作，作美國海軍的“馬前卒”。（王笑夢） 來源：新華社
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電磁炮是利用電磁發射技術制成的一種先進的動能殺傷武器
電磁炮是利用電磁發射技術制成的一種先進的動能殺傷武器．與傳統的大炮將火藥燃氣壓力作用于彈丸不同，電磁炮是利用電磁系統中電磁場的作用力，其作用的時間要長得多，可大大提高彈丸的速度和射程．因而引起了世界各國軍事家們的關注．自80年代初期以來，電磁炮在未來武器的發展計劃中，已成為越來越重要的部分。 利用電磁力(洛侖茲力)沿導軌發射炮彈的武器。它主要由能源、加速器、開關三部分組成。 能源通常采用可蓄存10～100兆焦耳能量的裝置。目前實驗用的能源有蓄電池組、磁通壓縮裝置、單極發電機，其中單極發電機是近期內最有前途的能源。加速器是把電磁能量轉換成炮彈動能，使炮彈達到高速的裝置。主要有：使用低壓直流單極發電機供電的軌道炮加速器和離散或連續線圈結構的同軸同步加速器兩大類。開關是接通能源和加速器的裝置，能在幾毫秒之內把兆安級電流引進加速器中，其中的一種是由兩根銅軌和一個可在其中滑動的滑塊組成。早在19世紀，科學家已發現在磁場中的電荷和電流會受到洛侖茲力的作用。20世紀初，有人提出利用洛侖茲力發射炮彈的設想。在兩次世界大戰中，法國、德國和日本都曾研究過電磁炮。第二次世界大戰以后，其他國家也進行過這方面的研究。自70年代初以來，與電磁發射有關的技術取得了重大進展。澳大利亞國立大學建造了第一臺電磁發射裝置，將 3克重的塑料塊（炮彈）加速到6000米／秒的速度。此后，澳、美科學家制造了不同類型的實驗樣機，并進行過多次發射實驗。用單極發電機供電的電磁炮，已能把318克重的炮彈加速到4200米／秒的速度。磁通壓縮型電磁炮已能將 2克重的炮彈加速到11000米／秒的速度。
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軌道炮圖1
中國海軍8艘055如何命名呢，僅剩兩個省會：江西南昌和廣西南寧
據軍事分析人士稱，鑒于其規模，055型還可以作為開發下一代武器的平臺，如高能激光設備或電磁軌道炮。 從理論上講，055型是世界上僅次于美國海軍的DDG-1000朱姆級的第二大型驅逐艦。 朱姆級級是世界上技術最先進的驅逐艦，排水量為15,000噸。擁有獨特的船體設計 - 側面向內傾斜 - 呈角形，雷達回波率降低，可使其像漁船一樣隱蔽，比小型潛艇更安靜。 朱姆級還配備了新一代電子系統，主要設計為陸地攻擊艦，配備強大的海軍艦炮，包括155毫米先進的主炮系統和80套VLS。 055 相比之下，055型專注于防空和反潛任務，因此擁有比朱姆級更多的VLS單元和更長的射程。 055的驅逐艦可能會扮演類似于美國提康德羅加級巡洋艦和阿利伯克級驅逐艦的角色，而美國的這兩艘船的排水量不到10,000噸。 055型雷達、電子和導彈系統也使用了比上世紀80年代和90年代開發的兩艘美國戰艦更新的技術。 055型與該地區部署的其他戰艦相比，特別是 世宗大王號（DDG-991）和小本子的愛宕級以及新推出的摩謁級。 世宗大王號和愛宕級驅逐艦都擁有大約10,000噸的滿載排水量和宙斯盾作戰系統，世宗大王號還擁有128個單元的VLS。世宗大王號和萬春號驅逐艦去年曾在西太平洋與卡爾文森號航空母艦護航。 但分析人士表示，他們認為055型在規模，雷達系統性能，導彈能力和多功能性方面超過了這兩個國家的神盾。
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Python | 自然破片戰斗部爆炸后破片飛散
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Python | 殺爆戰斗部破片飛散過程的可視化
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LS-DYNA | 打臺球
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Python | 基于圖像處理的投影建模技術
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LS-DYNA | 戰斗部動爆對目標的破片命中位置
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LS-DYNA | 五星紅旗迎風飄揚
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軌道炮圖2
可抵御中國航母殺手？美新航母"肯尼迪"建造過半
該系統將使防御性激光器和軌道炮等新興武器成為可能，也引發了很多的討論。在工程網站Engineering.com撰寫上的一篇報道寫道：“除了搭載超過75架軍用飛機外，‘福特’號（以及‘肯尼迪’號）航母還擁有一些重要的毀滅性能力。工程師和設計者師們把改進型“海麻雀”導彈、旋轉彈體導彈和近程防御武器系統（CIWS）都裝到了航母上。” 文章認為，快速移動的現代威脅正在激勵適合于海軍航母的新一代艦艇防御技術，以囊括攔截導彈、魚雷防御、電子戰甚至激光器等手段。由于諸如高超音速導彈、遠程反艦武器和電子戰攻擊等潛在對手的新興武器，這些系統正在被加緊裝備到“福特”號和“肯尼迪”號航母上。 文章認為，考慮到經常被討論的中國東風-21D“航母殺手”導彈，情況尤其如此。東風-21D是一種射程超過900英里的遠程反艦制導導彈。五角大樓有關中國軍力的報告也稱中國的東風-26導彈是一個引起重大擔憂的原因。 預料“福特”號航母將攜帶改進型“海麻雀”Block 2型導彈，這是一種用來跟蹤和摧毀來犯的敵方超音速導彈和反艦導彈等威脅的武器。美國海軍及改進型“海麻雀”導彈的業界研發人員曾在此前的采訪中告訴“勇士專家”網站，“海麻雀”Block 2型導彈采用的是所謂的主動制導系統，這意味著這種導彈本身可以通過接收和主動發送電磁信號來實現改善飛行或目標制導。 目前的改進型“海麻雀”導彈采用的是半主動制導系統，意味著導彈本身可以借助照明器接收從目標物反射來的電磁信號；而海軍和雷神公司的官員解釋說，改進型“海麻雀”Block 2導彈的“主動”制導包括了內置在導彈內的照明器技術，這樣導彈既能接收也能發送重要的電磁信號。艦載照明器是一種從目標體反彈出來的射頻信號。雷神公司的官員對“勇士專家”網站說，導彈制導部分頭部中的天線覺察到反射來的能量，然后會進行修正，以攔截這種反射能量。
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盤點 | 中國半導體產業十年披露總融資額超六千億，紫光拿下最多
巴博斯表示：“我確信中國不能同時成為世界最先進的芯片制造者、研發民航客機、持續增建全國高速鐵路、資助一帶一路國家、發展軌道炮，建造四個航空母艦戰斗群等等。他們不可能同時負擔所有專案，但由于中國支出缺乏透明度，我們不知道哪些投資專案會真正獲得資本，哪些會失敗。我確信這些計劃不少都會失敗。哪一個？我不知道。但半導體開發一定是中國眾多科技專案中最昂貴的一項。” 巴博斯預測：“未來幾年，我們將看到超前建設的產業形態，這情況會造成產能過剩或傾銷問題。” 成果難達預期？ 中國的芯片國產化目標宏大，根據規劃到2020年半導體芯片的自給率將達到40%，2025年實現半導體芯片自給率達到70%。 但是，根據《紐約時報》援引摩根士丹利（Morgan Stanley）的分析數據顯示，中國企業2020 年購買價值1030 億美元的半導體晶片產品，只有17%來自中國供應商。摩根士丹利預測到2025 年，中國芯片消費的國產比率將升至40%，遠低于政府設定的70% 目標。 另外，如果是按芯片制造的來源來劃分自主與否的話，IC Insights的預測數據顯示，到2025年真正由中國大陸企業支撐的半導體芯片自給率可能還達不到10%。如果將所有在中國大陸生產的芯片（包括海外企業在大陸的晶圓廠）都算作是自主制造的，那么自給率仍是不到20%。 此外，由于美國及其盟國對于中國科技的發展的限制，中國獲取全球頂尖的半導體技術、人才、設備、材料等也開始變得越來越困難。 在技術和人才方面，美國已經開始限制中國部分中國留學生和研究人員進入美國從事與半導體等關鍵技術相關的學習和學術交流。 在半導體設備和材料等方面，美國不僅限制晶圓代工廠利用美國半導體設備為華為代工華為，同時還限制了中芯國際采購美國的先進制程設備。
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Python | 預制破片戰斗部的破片快速排布建模
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Python | 基于圖像處理的投影建模技術
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