線圈炮與導軌炮區別

2021-07-31 23:25:12 字數 2595 閱讀 7067

1樓:匿名使用者

電磁炮目前好像就兩個分類,一個軌道炮,一個線圈炮,美國前幾天實驗的那個用的是軌道炮。我想比較一下軌道炮和線圈炮各自的優點和缺點,可惜雖然也算工科生,不過學的是建築設計,還主要以木結構為主,這方面知識欠缺啊。有什麼達人可以解析一下嗎?

另外,下面這兩段爛大街的東西就不用拿出來了,我想再深入些的瞭解。

軌道炮(rail gun)

軌道炮,一譯導軌炮,是電磁炮最常見的式樣。

軌道炮由兩條平行的導軌組成,彈丸夾在兩條導軌之間。兩軌接入電源,電流經一導軌流向彈丸再流向另一導軌產生強磁場,磁場與電流相互作用,產生強大的洛侖茲力推動彈丸,達到很高的速度(理論上可以到達亞光速,當然這是幾乎不可能實現的)。

軌道炮由法國人維勒魯伯於2023年發明。2023年,德國的漢斯勒博士研製出長2米、口徑20毫米的軌道炮,能把重10克的圓柱體鋁彈丸加速到1.08公里/秒;2023年他又將2門軌道炮串聯起來,使炮彈速達到了1.

21公里/秒。二戰期間,日本也研究過感應加速式電磁炮,並把2千克的彈丸加速到335米/秒。但由於材料和電力等關鍵問題無法解決,電磁炮的研究陷入瓶頸。

2023年,澳大利亞國立大學物理學家理查德·馬歇爾和約翰巴伯等人使用5米長的軌道炮將質量3.3克的塑料彈丸以5900米/秒的高速發射成功的突破性進展。美國海軍將軌道炮作為其三大重點開發專案之一,計劃從2023年開始裝備未來的dd(x)對陸攻擊驅逐艦。

在《gundam seed》中,軌道炮是一種普及兵器,從地球軍的坦克到自由高達,很多兵器都裝備了軌道炮。《機甲戰記·龍騎兵》中更是把速射式軌道炮作為幾乎所有metal armor(片中的人形兵器)的標準武裝……但奇怪的是發射效果卻怎麼看都像普通的機關槍……

線圈炮(coil gun)

2023年,英國科學法拉第發現了電磁感應現象以後,各**事專家深受啟發,隨即考慮利用電磁力發射物體的原理來製造**。最早研究的電磁炮的是線圈炮,也稱高斯炮(gauss gun)。線圈炮的工作原理是:

炮管由許多個同軸同口徑線圈構成,炮彈上嵌有線圈。當向炮管的第一個線圈輸送強電流時形成磁場,炮彈上的線圈感應產生電流,磁場與感應電流相互作用,推動炮彈前進;當炮彈到達第二個線圈時,向第二個線圈供電,又推動炮彈前進,然後經常第三個、第四個線圈……直至最後一個線圈,逐級把炮彈加速到很高的速度。

線圈炮的優點是炮彈與炮管(線圈)間沒有摩擦,能發射較重的 炮彈,電能轉換成動能的效率較高,但供電比較複雜。2023年已有人用線圈炮將金屬棒拋射出約20米;2023年美國一位發明者斷言線圈炮可將炮彈射出230公里。但同樣由於技術上無法突破的瓶頸,使線圈炮的開發陷入停滯。

而進入20世紀以後,結構簡單的軌道炮逐漸成為電磁炮研究的主流。

日本作品中的電磁炮基本上是清一色的軌道式、只有《eva》中曾出現過線圈加速機槍。但在一些歐美遊戲中則常常能看到它的身影:例如《星際爭霸(starcraft)》中人族的機槍兵用的就是高斯步槍(gauss rifle)。

此外高橋良輔的《餓沙羅鬼》中曾出現一種原理不明的「電磁加農炮(electro magnet cannon)」,從外觀來看有可能是線圈炮。 zzzzcheng 發表於 2010-12-16 03:59 [i=s] 本帖最後由 zzzzcheng 於 2010-12-16 04:

01 編輯 [/i]

線圈炮看著很好,技術難度非常大,8過要大口徑還是線圈炮合適,軌道炮算是相對簡單一點的東西 silveroscar 發表於 2010-12-16 04:00 [i=s] 本帖最後由 silveroscar 於 2010-12-16 04:00 編輯 [/i]

沙發沒了。

另外,給出我自己的看法。

軌道炮目前看起來最大的優勢在於工程方面相對簡單些,沒有線圈炮那麼複雜。而且如果進入實用階段的話,連續輸彈也挺方便,可以延用現在的普通火炮結構。

缺點第一就是必須有彈託用來固定彈丸,這個算小問題;

另外就是對軌道本身的燒灼問題,本身速度就很快,因此而產生的摩擦力,再加上電流本身的熱效應,必然對導軌的材料要求很高,總不可能打一炮就換軌道吧,雖然這樣也未嘗不是一種辦法,把軌道和彈丸直接做成一體化結構,開一槍就一起換,不過這樣一來,射速問題就大了,而且也只限於小口徑槍械,大口徑的話,那真成了死星和伊謝爾倫之類的「一炮定乾坤」的東西了。

線圈炮的話,目前看來最大的毛病是供電極其複雜,而複雜必然導致可靠性不高。不過,從原理來看,比較接近磁懸浮列車啊。

2樓:秦二十一世

我認為就原理而言,線圈炮的優勢更大,因為線圈炮能夠通過線圈匝數有效的利用電壓,形成強大的磁場,來加速鐵磁性物質,即便採用常規技術對電能利用率可達95%以上,而且能夠做到無接觸無摩擦懸浮發射炮彈,同時線圈固定可以做到非物理斷開,也就是用可控矽完成通斷電,而不產生電弧。但控制過程複雜。其加速不僅取決於磁場強度還取決於磁場切換速度。

以及磁場耦合。

而導軌炮即便有強大的磁場,但由於迴路只有一個,電能利用方式更偏向於電流,而電流的能量利用率低其弊端遠遠多於電壓,首先大電流其對整個供電線路就是一個考驗,甚至需要上超導技術,而線圈炮不用此為其一,其二電流產生的力度小不適合加速大質量炮彈,其能量利用率不到線圈炮的二分之一,其三其炮彈或彈脫與導軌直接存在摩擦和放電,電火花現象對材料要求高而且燒蝕性大,甚至超過閃電,必須慮散熱和冷卻問題,電流越強大這個現象越嚴重。炮管使用壽命短。當然其優勢也是有的就是控制簡單。

綜上所述我認為美國人的研究方向,受限於早期的控制技術水平,發生了錯誤。軌道炮註定是死路一條。

多級電磁炮(線圈炮)漆包線多大合適,需要什麼材料,開關是用可控矽還是空氣開關好,另外需要並聯幾個電

建議詳細閱讀初級教程,可以解決你的基本問題。電容容量太小了除非你願意並聯幾百個,市電供電一定要整流 電磁炮怎麼把可控矽換成空氣開關?可控矽左中兩腳分別接空開兩端,小按鈕 5號電池盒都不要,還有可控矽右 按鈕 電池盒 升壓輸入,這三根線不要。這是我畫的線圈炮的電路,但是我只有雙向可控矽,在可控矽和線圈...

有誰會做電磁炮的多級電磁炮線圈匝多少圈我用0 8mm漆包線威力一定要大我用450伏1000uf

電磁炮的製作線圈可用0.8mm漆包線5米左右,繞300圈左右。當然線徑粗一點好。電容器450v耐壓足夠高,但是容量是小了,威力不大,可用10000uf至數萬微法的電容器,也可以幾隻10000uf的電容器並聯。例如兩隻10000uf63v電容器並聯就是20000uf63v的。還有電磁炮的威力與電壓,電...

線圈電磁炮是如何控制彈丸發射方向的

紅色 磁場方向 黃色 電流方向 土黃 線圈 黑色 彈丸與彈丸加速方向 電磁炮的原理是什麼,它的方式是通過線圈電流電壓升高的電磁力發射的嗎,發射功率和彈丸材料有關係嗎 100 你說對了,就和你說的一樣,把炮身一瞬間通電變成電磁石把發射物射出去,發射功率和彈丸材料沒關係,彈丸不管用什麼做的都可以,因為在...