电磁轨道炮|什么是电磁轨道炮？

电磁轨道炮（什么是电磁轨道炮？）
轨道炮（Rail Gun）：或译做磁轨炮、导轨炮，是电磁炮的一种。电磁炮是利用电磁力产生动能推进弹丸的一种先进的动能杀伤武器，与传统的大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同，电磁炮是利用电磁系统中电磁场的作用力，其作用的时间要长得多，可大大提高弹丸的速度百思特网和射程。因而引起了世界各国军事家们的关注。自80年代初期以来，电磁炮在未来武器的发展计划中，已成为越来越重要的部分。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，产生强大的洛伦兹力推动弹丸，达到很高的速度（理论上可以到达亚光速)，轨道炮由法国人维勒鲁伯于1920年发明。

电磁轨道炮是法国人维勒鲁伯于1920年发明。二战中，德国汉斯勒博士开展了对电磁轨道炮的全面研究。到1944年，他研制出长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1.08千米/秒。1945年他又将2门轨道炮串联起来，使炮弹初速度达到了1.21千米/秒。二战期间，日本研究感应加速式电磁炮，并把2千克的弹丸加速到335米/秒。二战之后相当长的一段时内，因材料和电力等关键问题无法从根本上解决，致使电磁轨道炮研究中断了很久。
从70年代起，随着一些技术难题相继被解决，使得电磁炮的研制得以东山再起。1970年德国的哈布和齐默尔曼用单极线圈炮把1.3克的金属环加速到490米/秒。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米长的导轨炮，以可供1.6兆安电流的550兆焦耳双层单极发电机为电源，取得了将质量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。澳大利亚的成功进展，给各国电磁炮研制者以巨大的鼓舞。1978年，美国国防部先后成立了电磁炮发展研究顾问委员会和技术工作组，开始评估电磁炮技术现状及应用潜力，并建议集中和协调国家的资金来发展电磁炮。20世纪80年代美国国防委员会得出“未来高性能武器必然以电能为基础”的结论。1991年，美国防部成立了“电磁炮联合委员会”，协调军队、能源部、国防原子能局及战略防御倡议机构分散进行的电炮研究工作。1992年，美国已把一门口径90毫米、炮口动能9兆焦的电磁炮的样炮推到尤马靶场进行试验。

变形金刚2中的轨道炮
电磁轨道炮有一些突出优点：一是弹丸速度快，精度高，射程远，威力大。弹丸约能在6分钟内飞行200海里，初始速度达到2500米/秒，比普通枪弹的速度快2至3倍。带有巨大动能的弹丸通过直接撞击目标将其摧毁，威力极大。同时极高的飞行速度可以减少炮弹的飞行时间，使炮弹不易受到干扰，保证了炮弹的精度。二是炮弹体积小，重量轻。电磁炮弹几乎不使用推进剂，减少了装药量，所以炮弹的体积只是传统120毫米火炮炮弹的八分之一，重量是其十分之一，这样可显著提高武器系统的携弹量，减少后勤负担。现在的舰船一次只能携带70枚制导导弹，而电磁轨道炮弹则能轻易地一次装载几百枚。三是生存能力强。炮弹几乎不装填炸药，又可减少炮弹在制造、运输、储存方面的安全隐患。

电流方向和运动方向
电磁炮听起来很神秘，其实它的结构和原理很简单．电磁炮是利用电磁力代替火药爆炸力来加速弹丸的电磁发射系统，它主要由电源、高速开关、加速装置和炮弹四部分组成．目前，国外所研制的电磁炮，根据结构和原理的不同，可分为以下几种类型：

线圈炮线圈炮又称交流同轴线圈炮。它是电磁炮的最早形式，由加速线圈和弹丸线圈构成。根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作的。加速线圈固定在炮管中，当它通入交变电流时，产生的交变磁场就会在弹丸线圈中产生感应电流。感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场互相作用，产生安培力，使弹丸加速运动并发射出去。一般普通实验室做出的线圈炮不产生洛伦兹力，产生洛伦兹力的是单级同轴线圈炮，一般的线圈炮是给线圈通电使之中心有磁，将目标导体吸引至中心再由惯性所致而抛射出弹体，由于电容瞬间断电，因而不会产生磁力将炮弹吸引回去，一般的小型线圈炮模型都是这样的。