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美海军电磁轨道炮研发计划评析


2分析评价
2.1关键技术突破情况
往发射装背技术斤血.盖海’:的州究t型集中在
力系统的罂求。美海军原计划将电磁炮安装在
Hale Waihona Puke DDG—1000骓埋舰或r代CG(X)巡洋舰J:。
轨道烧蚀机理研究和『U破身管轨道、绝缘、H装锋材 料研究以按电碰身竹的结构、机械特性研究普片鲥。
在经历了实验室原理验硅试验研究、关键挂术验¨F试
DDG.1000驱连舰采用综☆电力系统.盖海军麒计划 将藩犁舰作为见海1jn:20]5 2060年的p力胤艇批
量建遗.昔代J.舭纪00年代斗始服役的阿单伯克级 驱逐舰。然而,由丁种种原凼,DDG-1000的建造数
量一减再减.从蛐土JJ的8~12艘减到7艘.H前E撼
验研究昔阶段后,
此基础惟的巾蹦技术E取褂突破.
13 7MJ
70阳
175均
柏q
对陆攻击炮弹的射程对比
美国海军对一座6~12发/min的电磁轨道炮与一 个F/A一18舰载机航空联队的飞机在320 km火力范围
的支援能力进行了比较,结果表明,在战斗最初的8 h
导炮弹(ERGM,研制计划已暂停)、155 rnm先进舰 炮系统远程对陆攻击炮弹(LRLAP.正在研制)的射程 对比。从图中可以看出,64 MJ炮口动能电磁炮炮弹 的射程远远超过了普通舰炮炮弹的射程。已经可以与 导弹相媲美。持续、远程、快速的舰对岸射击对未来 的海上火力支援(NSFS)作战具有重要的意义,360 km 的射程意味着炮弹发射平台可以在不受对方火力威胁 的安全区域内对己方登陆部队实施火力支援;7.5倍音 速的炮弹打击360km远的目标只需飞行6 rnin,可以 打击时间敏感目标(TST);炮弹撞击目标的速度可 以达到5倍音速,炮弹释放出的动能可穿透到12深的 地下掩体目标;而打击海上视距内的目标,炮弹只需
驰(见罔3)。
发射试骑.选到了预期H的.々此『4时,矧q航窀航 天公司(BAE)舟项为划6十月的台1日r1-.研究了 电磁轨】§炮集成列DD(X)驱逐舰L的可行性,结果表 叫,IPS系统能钟提供80MW的电能,足以懈lm 2f

炮【】动能为64MJ的电磁轨道炮以6一一12发/rain的射 速垃鲋(何庳平均功串帅~40Mw)。年此..蝰喂路 线矧的第少f佧已争托完成。 2005年8月,戈1日辩车n功r“创新海军样
性川巾BAE公一日研:1“的tU磁轨道地姓“/发射m驰, 抑丸质{t约3
4I
条带hL(Qinetiq)公-口采用]2 MJ。n律器U源在掉格“ "尔库札里部(Kirkcudbri曲I)成功进行,90 nlm【
kg,卅几遵懂为2500lⅡs.炮u动能
任电湛轨道恤毁鲋试验蜘速山251H)…炮¨功fj琶约
轻早旧彤};|已州’紧凑,炮昆厦电缆“.流部升也十分 紧凑。整个发射装置。J以安装在台-车上。“川fn” 电磁轨道炮的情况裘明。黄海军紧凑型电碰轨道发射 装性枉导轨材料、绝缘材料和结椅、机械特性疗师均 L达到『=程化样机阶段,H前,唯不十分明朗的身 臂寿命址齿E选到l。0发的指标要求咀及盖附海军对 舰拽电硅轨道恺身竹靠靠的最终型求。 2.2下一步发展预测 州II油为【h,盖海军电磁轨逆炮的研制¨划都按 照蹄线削们规划均逐步实现,捌汁.到201 I‘r底.路 线圈的第.步Ijb-啭“创新海’样g【"的翦l阶段U标 -32兆焦炮u动能、身管寿命】00发的紧凑犁电磁轨 道炮发射装置也能如期完成研制Ⅲ丌腱试验。然而, 这并不能预示若路线阿的第三步计划蟹“创新海军样 机”的第2阶段的¨削一“MJ炮14动能的紧凑犁电碰 轨道炮发射装置也能够如朋开展。影响美海军lU磁轨 道地下步计划开胜的州桑}噩{I.个: 首先,电磁轨道炮的安装舰艇平骨建造¨划出现 变敖。为寅现电磁轨道炮炮u动能64MJ.每分钟I
目4 GAo目Ⅻ“∞fq自(B]}zte r)自磁#道№
c埘少将在3
J。在这个点之
H】n的扶困台昕“会的』=作间隙-I,嵌示:“成本. 教皋曲线n
32 MJ处…现一十槲点。ell
从罔4中可以打….“埘1”吨砒轨道炮身竹的外
后,与币山钉咒的炮弹速度使这种射弹的”牧搬幽难,
出于种种理由考虑。我们将轨道炮的炮口动能集中在
K地【I动能为8MJfn}U磁轨道
炮,可住艇靶』d
1Ⅱ’,发射试验钎Wf段【2008
理{铷1.^此麒州样机r,际掸几tR{t比掣号fYYL的
轻半扑,jl余指杯∞・耍选刮掣母朴机的指抓,也扦
201I年底J,建世套总诣能为100 MJ的fU弃器lU
涮, 堙地l J础能为32 MJ的}Um"L Jd地,”I存K靶

S,这些快速性指标已经超过对陆攻击巡航导弹的指
标。
£¥●暑荸≈
曩器’
l美海军电磁轨道炮研发现状
I.I美海军对电磁轨道炮的军事需求 美国海军认为电磁炮是以接近常规火炮的成本而 达到高超音速导弹作战效能的最有希望的选择。图l
所示为电磁炮炮弹的射程与常规127 mln舰炮增程制
!!!唑 一,。… 已”_一一6.6MJ 图l电磁炮弹与127ram增程制导炮弹、155龇远程
的情况下,射程将只能达到90~180 km,而64 MJ炮
口动能轨道炮的射程是360 km。值得注意的是,美海 军155 rain先进舰炮系统(AGS)发射远程对陆攻击
炮弹(Long—Range
Land Attack
Projectile,LRLAP)的
2519 j1“s弹丸赝啦从2 31一一3 402

道地伽’F墟路。
1 3美海军电磁电磁炮的研制进展
kg,也【『勘能从
84l兆焦到7 79MJ.2008印1月,32兆蚺舯}U弁器
20∞7f 4』j益吲海≈以f。系缆r,14m』雌lq垒
fU源111 Jm.1)j胤r公n'l(GeneralAtomics)?]装酮L^克I&r
机”“nnovativcNaval Prototype,INP)项日,玎始了跳线
罔的批一;#研制1作,!:要自3个内窖:帮一,在北
吉EⅡ¨『晦车术㈨作战r|,心让^、搭伦分部建立电磁轨
道炮试啦扛地第,Ⅳ}j“32兆{i地u动能(1n鳓 比)的紧凑掣电融轨道炮第一,丌腱件化掸丸的 论证研制1怍。
目3
32%焦电m#m月Ⅻ”^&m口日目【£T)月H
7 MJ f址图2)。从2004年2』】《2004‘n 7 J J,这
为10 68Mj,茳射蚀苹为55%。2瓜.开始锄壤竭试

00MJfL弃Z#脉冲}n源和32MJ地】曲fi}.rC,J电磁轨道
座1/8缩比炮u功能的fU碰轨道炮样Hl上进行r多次
炮,201 0≈l 2 J1,进{r了炮【J动能达33兆焦耳的试
20~32 MJ'’。如果美海军舰载电磁轨道炮的炮口动能 指标调整到20~32 MJ,在炮口初速仍保持在7马赫
险问题,尤其是电能消耗问题以及身管寿命问题;二 是经费问题,自2005年至201 l财年,电磁轨道炮项 目已花费2.1 1亿美元,在美国金融危机和军费大幅消 减的背景下,花钱多、周期长的项目理所当然要被列 入到经费裁减名单中。
美海军电磁轨道炮研发计划评析
张世英裴桂艳张俊
(海军装备研究院,北京
100161)
摘要剖析了美海军对电磁轨道炮的军事需求,分析了美海军电磁轨道炮的发展路线,对 美海军电磁轨道炮的研制进展进行了综述,预测评价了影响美海军电磁轨道炮下一步研制计划 的三个主要因素。 关键词:电磁轨道炮;美国海军
美海军电磁轨道炮的研制进展无论是所达到的指 标还是在关键技术的突破方面均走在了美国三军的前 列,之所以取得引人瞩目的成绩,不光有研制经费投 入的关系,还取决于美海军在对舰载电磁炮的需求定 位上给予了明确而充分的论证分析,同时,制定了一 个积极而可行的发展路线图,并在研发的管理中,引 入竞争和评价机制,在关键部件的研制上,采取由2 个研发团队同时开展竞争的机制,并制定了科学合理 的里程碑评价节点,每一节点都经充分考核评价,从 而把研制风险降低到最小。因此,认真分析美海军电 磁轨道炮在研发过程中的经验教训,具有重要的学习 借鉴作用。
表包括咒田著名的lU磁地0糸和辩乍的代表,研讨会 的绵皓足:垃胜掣地u动能山64 MJ的肌找}t磁炮 自§谚满址*pn对未束向r火』j£键讹僦求,㈣¨扛技 术}.址・4打V3。山此.制,t r十分:弗止竹技艟计
划,d『』:茚坩【2005f1曲J,研制靠炮u动能为

j’uⅣ舭帅07、Uhmh“巾b“hghr
Ij前正在开展』l钉实用价值的l程化紧凑型lU磁身管 研制和试验。虽然BAE公一q和GA公训酃没由公布备 自研制的32 MJ炮I J动能的蜷凑型电磁轨道发射装筒 详情,仉GA公刊公布r款炮ri动能为2MJ的螨凄 刑电磁轨道炮“闪电”(Btizt口),见闭4一
至2艘.前2艘E抉定安装I 55 mm先进舰炮系统 (AGS)。酋脱}|划在201

值丹剐为960打是元和930玎美几.磋求两公日1分*l 开_[匠32兆焦炮n动能电隘轨道炮的挂术开艇t_{』J步 设计工作,诺恩罗磐格佴曼公H则被淘汰m¨。2009 年2月和4月,ONR分别’j BAE公id和GA公一d继 续拈订丁2100万美儿和2200“美兀的音间,型求两 个公司在36个月的周期内完成炮u动能为32MJ紧凑 型电磁轨道炮的蛀终设计、制遗与试验。目前.曲家 公司的紧凑型电磁轨道炮jE在加紧研制.顶¨在201i
年底开展试鸵。
一体化炮弹的设计】.作由波音公刊(B…g)和德
锸勃实验室<Draper)分别开展竞争。由于外掸逆的 试验工作将在2012年之石开胜,目前的j要l怍集中 在高速、抗高过载、越程制辞炮弹的技术研发和朋r 内弹道试验用的一体化弹丸研制方向。
发的发射指标.在直接挂网充电时.瞬时峰值充电功 率可达80 MW,1P均功牢需要40 Mw,H有来用综 台电力系统的水斯舰艇d能满足电磁炮发射对舰艇电
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