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线圈炮和轨道炮区别,线圈炮 轨道炮 (线圈炮和轨道炮哪个效率高)

作者:曾瑾俞 干货分享 2023-04-21 21:09:02 阅读:30

线圈炮的介绍

  线圈炮(coilgun)是电磁炮的一种。广义上讲,所有驱动部分由线圈构成的电磁发射器都可称为线圈炮。所谓的线圈炮,一般是指使用脉冲或交变电***生磁行波来驱动带有线圈的弹丸或磁性材料弹丸的发射装置,它利用驱动线圈和弹丸线圈间的磁耦合机制工作,本质上是一台直线电动机。就一般情况而言,最简单的线圈炮是由两种线圈构成(图3-1):一种是固定的定子,起驱动作用,称为驱动线圈(d),也可称炮管线圈;另一种是被驱动的电枢,称为弹丸线圈(p),其内装有弹丸或其他发射体。驱动线圈和弹丸线圈的相对位置排列有两种形式,一种是轴线平行地排列(a),弹丸线圈在驱动线圈上面平行运动;第二种是同轴排列(b),弹丸线圈在驱动线圈内(或外)运动。

  

什么是线圈炮以及它的工作原理是什么?

  1831年,英国科学法拉第发现了电磁感应现象以后,各国军事专家深受启发,随即考虑利用电磁力发射物体的原理来制造武器。最早研究的电磁炮的是线圈炮,也称高斯炮。

  线圈炮的工作原理是:炮管由许多个同轴同口径线圈构成,炮弹上嵌有线圈。当向炮管的第一个线圈输送强电流时形成磁场,炮弹上的线圈感应产生电流,磁场与感应电流相互作用,推动炮弹前进;当炮弹到达第二个线圈时,向第二个线圈供电,又推动炮弹前进,然后经常第三个、第四个线圈……直至最后一个线圈,逐级把炮弹加速到很高的速度。

  线圈炮的优点是炮弹与炮管(线圈)间没有摩擦,能发射较重的炮弹,电能转换成动能的效率较高,但供电比较复杂。

  1845年已有人用线圈炮将金属棒抛射出约20米;1898年美国一位发明者断言线圈炮可将炮弹射出230公里。但同样由于技术上无法突破的瓶颈,使线圈炮的开发陷入停滞。而进入20世纪以后,结构简单的轨道炮逐渐成为电磁炮研究的主流。

  线圈炮是一种早期的电动武器。多极线圈炮适合发射大质量的炮弹,但是在高速运动情况下,很难控制末端线圈的开闭,所以速度不高。

  高斯枪也称高斯步枪,很多人都误把它归类到电磁武器一类,其实它不是靠电力产生的磁能发射“弹丸”的。其速度是不能与电磁武器相比的。

轨道炮和线圈炮的区别

  首先说明:线圈炮和轨道炮都是电磁炮。科学家最先研究的也是线圈炮。但是耗费太大1831年,英国科学法拉第发现了电磁感应现象以后,各国军事专家深受启发,随即考虑利用电磁力发射物体的原理来制造武器。最早研究的电磁炮的是线圈炮,也称高斯炮线圈炮的优点是炮弹与炮管(线圈)间没有摩擦,能发射较重的 炮弹(相比轨道炮不能)但是线圈炮只能发射一些固定导体而不能像轨道炮一样发射任何导体 本被提问者和网友采纳

线圈炮与导轨炮区别

  电磁炮目前好像就两个分类,一个轨道炮,一个线圈炮,美国前几天实验的那个用的是轨道炮。我想比较一下轨道炮和线圈炮各自的优点和缺点,可惜虽然也算工科生,不过学的是建筑设计,还主要以木结构为主,这方面知识欠缺啊。有什么达人可以解析一下吗?
  另外,下面这两段烂大街的东西就不用拿出来了,我想再深入些的了解。
  轨道炮(Rail Gun)
  轨道炮,一译导轨炮,是电磁炮最常见的式样。
  轨道炮由两条平行的导轨组成,弹丸夹在两条导轨之间。两轨接入电源,电流经一导轨流向弹丸再流向另一导轨产生强磁场,磁场与电流相互作用,产生强大的洛仑兹力推动弹丸,达到很高的速度(理论上可以到达亚光速,当然这是几乎不可能实现的)。
  轨道炮由法国人维勒鲁伯于1920年发明。1944年,德国的汉斯勒博士研制出长2米、口径20毫米的轨道炮,能把重10克的圆柱体铝弹丸加速到1.08公里/秒;1945年他又将2门轨道炮串联起来,使炮弹速达到了1.21公里/秒。二战期间,日本也研究过感应加速式电磁炮,并把2千克的弹丸加速到335米/秒。但由于材料和电力等关键问题无法解决,电磁炮的研究陷入瓶颈。1978年,澳大利亚国立大学物理学家理查德·马歇尔和约翰巴伯等人使用5米长的轨道炮将质量3.3克的塑料弹丸以5900米/秒的高速发射成功的突破性进展。美国海军将轨道炮作为其三大重点开发项目之一,计划从2018年开始装备未来的DD(X)对陆攻击驱逐舰。
  在《GUNDAM SEED》中,轨道炮是一种普及兵器,从地球军的坦克到自由高达,很多兵器都装备了轨道炮。《机甲战记·龙骑兵》中更是把速射式轨道炮作为几乎所有Metal Armor(片中的人形兵器)的标准武装……但奇怪的是发射效果却怎么看都像普通的机关枪……
  线圈炮(Coil Gun)
  1831年,英国科学法拉第发现了电磁感应现象以后,各国军事专家深受启发,随即考虑利用电磁力发射物体的原理来制造武器。最早研究的电磁炮的是线圈炮,也称高斯炮(Gauss Gun)。线圈炮的工作原理是:炮管由许多个同轴同口径线圈构成,炮弹上嵌有线圈。当向炮管的第一个线圈输送强电流时形成磁场,炮弹上的线圈感应产生电流,磁场与感应电流相互作用,推动炮弹前进;当炮弹到达第二个线圈时,向第二个线圈供电,又推动炮弹前进,然后经常第三个、第四个线圈……直至最后一个线圈,逐级把炮弹加速到很高的速度。
  线圈炮的优点是炮弹与炮管(线圈)间没有摩擦,能发射较重的 炮弹,电能转换成动能的效率较高,但供电比较复杂。1845年已有人用线圈炮将金属棒抛射出约20米;1898年美国一位发明者断言线圈炮可将炮弹射出230公里。但同样由于技术上无法突破的瓶颈,使线圈炮的开发陷入停滞。而进入20世纪以后,结构简单的轨道炮逐渐成为电磁炮研究的主流。
  日本作品中的电磁炮基本上是清一色的轨道式、只有《EVA》中曾出现过线圈加速机枪。但在一些欧美游戏中则常常能看到它的身影:例如《星际争霸(StarCraft)》中人族的机枪兵用的就是高斯步枪(Gauss Rifle)。此外高桥良辅的《饿沙罗鬼》中曾出现一种原理不明的“电磁加农炮(Electro Magnet Cannon)”,从外观来看有可能是线圈炮。 zzzzcheng 发表于 2010-12-16 03:59 [i=s] 本帖最后由 zzzzcheng 于 2010-12-16 04:01 编辑 [/i]
  线圈炮看着很好,技术难度非常大,8过要大口径还是线圈炮合适,轨道炮算是相对简单一点的东西 silveroscar 发表于 2010-12-16 04:00 [i=s] 本帖最后由 silveroscar 于 2010-12-16 04:00 编辑 [/i]
  沙发没了。
  另外,给出我自己的看法。
  轨道炮目前看起来最大的优势在于工程方面相对简单些,没有线圈炮那么复杂。而且如果进入实用阶段的话,连续输弹也挺方便,可以延用现在的普通火炮结构。
  缺点第一就是必须有弹托用来固定弹丸,这个算小问题;
  另外就是对轨道本身的烧灼问题,本身速度就很快,因此而产生的摩擦力,再加上电流本身的热效应,必然对导轨的材料要求很高,总不可能打一炮就换轨道吧,虽然这样也未尝不是一种办法,把轨道和弹丸直接做成一体化结构,开一枪就一起换,不过这样一来,射速问题就大了,而且也只限于小口径枪械,大口径的话,那真成了死星和伊谢尔伦之类的“一炮定乾坤”的东西了。
  线圈炮的话,目前看来最大的毛病是供电极其复杂,而复杂必然导致可靠性不高。不过,从原理来看,比较接近磁悬浮列车啊。

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