正文 第十二章 激光炮、電磁炮、電熱炮和微波武器(1 / 2)

激光炮是利用高能激光束的燒蝕作用、輻射作用和微波效應,殺傷和摧毀敵方人員和裝備的一種殺傷武器。亦稱高能激光武器,是戰術激光武器的一種。

艦載激光炮主要用於艦艇防空和反導,由於其威力大、命中率高、反應速度快、抗幹擾能力強,因而,是一種理想的艦載防空武器。

近十多年來,隨著激光技術的進一步發展,艦載激光炮和其它陸、空用激光炮一樣,正在加緊試驗。

1982年,裝於前蘇聯軍艦上的激光炮曾一舉擊毀一架無人駕駛的亞速音飛機。前蘇聯第二艘“基洛夫”易名“拉紮列夫海軍上將”號級巡洋艦上建造的氟化學激光炮係統,作用距離可達10千米。西方國家的巡邏機前些年曾屢遭前蘇聯驅逐艦上發射的激光束的照射。

美國海軍一直在發展艦載激光武器,根據“海石”計劃研製中紅外波長的氟化氘化氣學激光武器。1973年春,美曾用40萬瓦功率的激光器擊落4枚“陶”式反坦克導彈,其中一次破壞了導彈的製導係統,;另一次引爆了彈頭的引信。1984年,該激光器的研製試驗工作交戰略防禦計劃管理。1987年9月18日用該激光器擊落了一架模擬巡航導彈飛行的BQM─34S型“火蜂”靶機;11月2日又成功地進行了一次試驗,射程為第一次的兩倍。1989年2月23日,用該激光器擊落了一枚高速飛行的蘇聯戰術導彈。

美國海軍已開始進行艦載高能激光武器的戰區應用論證,並開始評估其對付掠海巡航導彈和探測水雷的軍用價值,現已決定投資200萬美元,由海軍軍事學院或海軍水麵作戰中心分部負責作戰模擬技術。最近海軍分析中心已完成一項研究,驗證了將激光武器安裝在水麵艦船上的127毫米炮所占空間的可能性。

在大力發展激光炮這種戰術激光武器的同時,一些國家的海軍也十分重視艦載低能激光武器——激光致眩器的研究和開發,並取得令人矚目的成果。

電磁炮亦稱電磁發射器或超高速炮,它是靠磁力而不是靠傳統的發射火藥對彈丸加速,並以彈丸的動能毀傷目標的動能武器,是在現代電磁發射技術基礎上形成的又一高技術武器。

與傳統火炮相比,電磁炮速度快、精度高、性能好。20世紀70年代以後,美、俄、英、日、澳等國都投入大量經費進行有關電磁炮的研究。

一般來說,電磁炮不僅需要強大的電源,而且需要較大的加速時間。其體積和重量比普遍火炮要大得多。而海上艦艇體積大、載重量大,這就為電磁炮提供了一個理想的作戰平台。因此,電磁炮將成為海軍的一種有效的艦載防空武器。20世紀80年代以來,艦艇反導彈日益受到各國海軍的重視,艦載電磁炮也排上了海軍裝備發展的計劃表。1986年初,美國海軍與卡曼公司簽訂合同,要求兩年內建成一個工作模型。

目前,海軍重點發展的電磁炮有三種類型:

1.導軌炮

導軌炮是由脈衝直流電源向兩根平行導軌提供低壓大電流而實現電磁發射的裝置,又稱為“直接電動機”。在燃汽輪機、電動機等的帶動下,單極發電機發出強大電力。用電感儲能和調節過第一根銅軌時,在這兩根導軌間形成強大磁場。炮彈被事先或在通電的同時置於兩桶根軌間,炮彈後麵有一個導電的固體電樞或者金屬薄片。金屬薄片在強電流作用下,立即變成金屬等離子體,電流通過固體電樞或金屬等離子體,從一根銅軌流向另一根銅軌這個電流與兩根導軌間的強磁場相互作用,產生洛侖茲力,推動炮彈前進。

導軌炮的優點是可以把小質量的炮彈加速到很高的速度,缺點是炮管(導軌)腐蝕厲害,產生過熱。這是目前普遍采用的一種電磁炮設計方案。

2.線圈炮

線圈炮又稱同軸螺線加速器或者大型驅動器。高壓電流加到線圈炮的靜止線圈中,形成強大的磁場,或者被發射物體上的金屬感應環感應出電流,那麼,被發射物體上的電流與靜止線圈所形成的磁碭相互作用,推動被發射物體前進。如果用電刷向被發射物體供電,初速不會超過1000米/秒。

線圈炮的優點是可以發射質量大的物體,炮彈與線圈不接觸,沒有過熱和炮管燒蝕問題,但缺點是炮彈速度慢、配電電路設計複雜。

3.重接炮

由兩個線圈重接而成,故稱重接炮。平板形炮彈接近兩個距形線圈的隙縫時,線圈中沒通電,當炮彈到達線圈空芯的另一邊時,線圈與炮彈間的耦合最大,這時開始向線圈加電流,由於炮彈比線圈內緣的尺寸大,使炮彈與線圈耦合最大並能夠保持一段時間。就在這段耦合最大又無變化的時間內,電流達到峰值水平。當炮彈的後端離開線圈內緣的邊時,二個線圈內的磁力線在炮彈的後麵重新接合起來,使炮彈加速前進。確切地說,當炮彈離開線圈內緣,每個線圈之間的負互感被兩個線圈間的正互感所代替,從而造成被短路線圈的有效電感 大幅度增加,推動炮彈前進。