電磁發(fā)射技術(shù)概述

電磁發(fā)射技術(shù)————應(yīng)用方向與應(yīng)用前景劉澤洋2021.6精選ppt按照發(fā)射長度和末速度的不同，電磁發(fā)射技術(shù)可分為電磁彈射技術(shù)(

發(fā)射長度百米級(jí)，末速度可達(dá)100m/s)

，電磁軌道炮技術(shù)(

發(fā)射長度十米級(jí)，末速度可達(dá)3km/s)

，電磁推射技術(shù)(發(fā)射長度千米級(jí)，末速度可達(dá)8km/s)，三種技術(shù)的根本原理相同，涉及的具體關(guān)鍵技術(shù)有一定差異精選ppt電磁彈射技術(shù)電磁炮技術(shù)電磁推射技術(shù)精選ppt電磁彈射技術(shù)航母電磁彈射裝置是目前最先進(jìn)的飛機(jī)起飛裝置，它不但適應(yīng)了現(xiàn)代航母電氣化、信息化的開展需要，而且具有系統(tǒng)效率高、彈射范圍廣、準(zhǔn)備時(shí)間短、適裝性好、控制精確、維護(hù)本錢低等突出優(yōu)勢，是現(xiàn)代航母的核心技術(shù)和標(biāo)志性技術(shù)之一。美國將其視作實(shí)現(xiàn)“空海一體戰(zhàn)〞的利器和領(lǐng)跑世界航母技術(shù)的關(guān)鍵，已于2021

年配備在“福特號(hào)〞航母上。電磁彈射技術(shù)應(yīng)用于航母，將顯著提升航母的綜合作戰(zhàn)能力，滑躍和傳統(tǒng)彈射類型的航母將難以對電磁彈射航母構(gòu)成實(shí)質(zhì)性威脅。英國“威爾士親王號(hào)〞航母也將改裝電磁彈射器，俄羅斯、印度新一代航母方案也將采用電磁彈射方案。精選ppt電磁炮技術(shù)自從20

世紀(jì)80

年代世界再次掀起電磁軌道炮研究熱潮以來，歐美海軍均認(rèn)為這種新概念武器將最先應(yīng)用于海軍部隊(duì)，這是因?yàn)楝F(xiàn)有科技條件下儲(chǔ)能電源體積過于龐大，而海軍戰(zhàn)艦具有寬敞的作戰(zhàn)平臺(tái)，并具有良好的發(fā)配電系統(tǒng)，便于提供發(fā)射時(shí)所需的高功率脈沖電源。特別是近年來艦船綜合電力技術(shù)的應(yīng)用，可將全艦的能量集中調(diào)配使用，能夠?yàn)樽鲬?zhàn)平臺(tái)搭載艦載電磁軌道炮提供行之有效的技術(shù)途徑。目前，美國海軍電磁軌道發(fā)射水平代表了當(dāng)今世界電磁軌道發(fā)射的最高水平，分別于2021

年、2021

年進(jìn)行了10MJ

和33MJ

電磁軌道炮試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了10kg

射彈初速達(dá)2.5km/s。2021

年，美國解決了非連續(xù)發(fā)射條件下的軌道抗燒蝕問題，預(yù)計(jì)將于2025

年左右在瀕海戰(zhàn)斗艦、DDG51

及DDG1000上裝備不同能量等級(jí)的艦載電磁軌道炮。精選ppt電磁推射技術(shù)電磁發(fā)射本錢低、操控平安、適應(yīng)性強(qiáng)、能量釋放易于控制、可重復(fù)快速發(fā)射等優(yōu)點(diǎn)，為快速、低本錢地向太空投送小衛(wèi)星和物資提供了新的思路［18

－21］。20

世紀(jì)80

年代，美國航空航天局開始進(jìn)行電磁線圈推射技術(shù)的概念性研發(fā)工作。NASA

嘗試修建一個(gè)長700m、仰角30°、口徑500mm

的電磁線圈巨炮，將2000kg

的火箭加速到4000～5000m/s，推送到200km

以上的高度，使用這個(gè)系統(tǒng)可重復(fù)發(fā)射小型衛(wèi)星或者為未來興建大型近地空間站提供廉價(jià)的物資運(yùn)輸。1990

年初，美國Sandia

國家實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一種線圈型電磁發(fā)射裝置，由9000

級(jí)驅(qū)動(dòng)線圈組成，發(fā)射裝置長960m，傾角25°，方案將600kg

的電樞和1220kg

的飛行器加速到6km/s，加速度高達(dá)2000g［24］。目前，NASA

正在開展工程應(yīng)用前期論證，研究“電磁+火箭〞復(fù)合發(fā)射方式，已看到初步應(yīng)用前景。中國航天科工集團(tuán)公司未來構(gòu)建快舟、開拓、羽舟、巧舟、輕舟五大系列的運(yùn)載系統(tǒng)。其中，羽舟火箭——是利用地面大型電磁彈射系統(tǒng)發(fā)射電推火箭，方案2021年完成電磁發(fā)射演示系統(tǒng)建設(shè)及原理驗(yàn)證試驗(yàn)。輕舟系列火箭——是利用地面大型電磁彈射系統(tǒng)發(fā)射液體運(yùn)載火箭，方案2021年前，完成電磁發(fā)射演示系統(tǒng)建設(shè)及原理驗(yàn)證試驗(yàn)。精選ppt滑翔運(yùn)輸機(jī)可以設(shè)想用多級(jí)的電磁發(fā)射裝置把滑翔機(jī)以適當(dāng)傾角發(fā)射到高空,然后利用滑翔機(jī)的速度和慣性,并適當(dāng)使用空氣動(dòng)力,使滑翔機(jī)沿平緩的航跡逐步降落,從而可以使飛行距離到達(dá)幾百公里?；铏C(jī)帶有控制系統(tǒng)和少量燃料,可自動(dòng)控制滑翔機(jī)平穩(wěn)、準(zhǔn)確地降落到預(yù)定機(jī)場,且可連續(xù)發(fā)射,相當(dāng)于修建一條沒有鐵軌的貨運(yùn)鐵路。精選ppt星際航行中的應(yīng)用在地面上進(jìn)行電磁發(fā)射,由于受到大氣層空氣阻力的影響,大大降低了它的效能。如果設(shè)想在月球上或其它沒有空氣的行星上,用電磁力發(fā)射航天器,其效果將非常理想。隨著技術(shù)的進(jìn)步,在提高電源容量和降低電磁發(fā)射裝置質(zhì)量的條件下,形成天基電磁式武器,用來應(yīng)付敵方衛(wèi)星和戰(zhàn)略導(dǎo)彈,都將是可行的。精選ppt實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用電磁發(fā)射器可用于高壓物理實(shí)驗(yàn),以研究材料的狀態(tài)方程、金屬成型和焊接等,還可以用電磁發(fā)射器發(fā)射特高速小質(zhì)量彈丸撞擊熱核燃料靶,進(jìn)行碰撞核聚變研究。1993年蘇聯(lián)科學(xué)院的GrigorigM.Chernyvskiy教授采用電磁發(fā)射高速彈丸(速度為7km/s和10km/s),來研究高速?zèng)_擊對飛船材料的影響,并給出了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線。精選ppt石油開采由于現(xiàn)有的普遍使用的抽油機(jī)(俗稱磕頭機(jī))存在能耗大、效率低、體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和維護(hù)難度