中國的電磁炮，現在發展如何了？

據《南華早報》報道稱，中國海軍近期測試了一種電磁軌道炮，能以5馬赫的速度將炮彈發射到15千米的高度。

這也是美國B-2隱形轟炸機的最大飛行高度。

之所以要弄這麽高，也是有原因的。

因爲那裏的空氣稀薄，再加上大氣壓只有海平面的十分之一左右，因此可以讓炮彈飛行很遠的距離。

但在測試中，他們發現炮彈在上升過程中，由于旋轉速度過快而偏離了航線。

不過好在，相關科研人員在人工智能的幫助下找到了問題所在，並提出了解決方案，技術障礙最終得到了克服。

電磁炮

衆所皆知，電磁炮是一種利用電磁發射技術工作的先進動能發射武器。

主要由兩個平行的導軌和一個金屬導體（通常稱爲“炮彈”）組成，這些導軌連接到一個強大的電源。

當電流通過導軌時，會在導軌之間産生一個強大的磁場。

根據右手法則，這個磁場會對導體産生一個垂直于電流方向和磁場方向的力，即洛倫茲力。

這種力會將導體沿著導軌加速到極高的速度，比如數倍音速，然後彭得一聲，發射出去。

通過這種原理，電磁炮從根上克服了傳統火炮的極限速度問題，從而實現超高速、超遠程打擊。

與傳統的火炮和導彈相比，電磁炮還具有更高的能效和更低的發射成本。

據悉，一枚電磁炮彈藥的造價約爲2.5萬美元，遠低于傳統導彈的成本。

其次，發射時的每焦耳推動力費用，也僅爲傳統武器的百分之一，大大降低了作戰成本。

此外，電磁炮還具有更高的隱蔽性，發射過程中不産生煙霧和沖擊波，難以被敵方偵測到。

正因如此，一些軍事科學家表示，電磁炮技術有可能給戰爭帶來革命性的變化，類似于電動汽車取代燃油汽車那種。

盡管電磁炮具有衆多優勢，但其研發和實際應用仍面臨著重大技術挑戰。

哪怕是美國海軍經過數十年的努力和大量投資，但在2021年，他們還是不得不宣布退出該領域。

追究放棄的原因，首當其沖的就是電磁炮系統龐大且複雜，包含大量的電容器、導軌和其他輔助設備，這使其安裝跟部署都非常困難。

再加上，電磁炮需要極高的電能來發射炮彈，這對搭載平台的發電能力提出了極高要求，一般的軍艦難以提供所需的持續高功率電流。

而在美海軍中，只有核動力航母和發電量大的朱姆沃爾特級驅逐艦可以滿足電磁炮的各項裝艦要求。

然後，電磁炮射程有限，搭載平台易受威脅。

盡管美海軍的電磁炮原型機射程達到177千米，但這仍不足以脫離敵方導彈的威脅範圍。

有限的射程使得電磁炮難以在反導作戰中發揮有效作用，因爲搭載電磁炮的艦艇容易被敵方導彈攻擊。

再者，電磁炮的射速雖然高，但在持續火力輸出方面存在不足。

這是因爲每次發射後，電磁系統需要一定時間恢複，無法實現傳統火炮的持續高頻射擊。

更重要的是，電磁炮軌道易損壞，火力持續性差。

傳統火炮在更換炮管前能夠射擊約600次，而美海軍的電磁炮原型機在射擊12次至24次後就需要更換軌道。

頻繁的軌道更換和維護，無疑增加了操作的複雜性和成本，影響了電磁炮在實際作戰中的持續作戰能力。

然而，中國的工程師卻在電磁炮技術上取得了一系列突破。

中國電磁炮進展

《南華早報》報道，魯軍勇領導的海軍工程大學研究小組在學術期刊《中國電工技術學報》上發表一個重磅消息。

中國海軍近期測試了一種電磁軌道炮，能以5馬赫的速度將炮彈發射到15千米的高度。

這次測試的目標，是驗證其高超音速發射能力。

跟傳統的炮彈不同，這次的炮彈裝有一對滑翔翼，可以沿著一條平滑的滑翔曲線飛向目標，並在滑翔3分鍾後命中目標。

但是超出所有人預料的是，雖然這次發射成功達到了目標高度，但未能達到預期的射程和精度，因此測試被認爲是不成功的。

原因是炮彈在運行過程中，嚴重偏離軌道。

一種劃時代的武器，竟然開局不利，著實讓很多人泄氣。

于是，研究團隊便進行分析，看看究竟是哪裏出問題了。

在一頓摸索後，最終將目光瞄准了一個叫做“旋轉速度鎖定”的疑難雜症上。

具體來說，他們發現炮彈在發射過程中由于摩擦和壓力會産生熱量，導致外部結構，比如滑翔翼和尾舵發生變形。

而這些變形會影響炮彈的空氣動力學穩定性，從而導致旋轉速度鎖定，尤其是在高超音速環境下。

研究團隊說，這種影響是不規則的，很難預測。

即使在相同類型的彈丸和相同的測試條件下，旋轉速度鎖定仍然可能間歇性地發生。

之前在風洞測試和計算機模擬中，他們也從未發現過這個問題。

正因如此，電磁炮遠比現有的物理理論所認爲的要複雜得多。

但找到原因就好辦了，只需要對症下藥就行。

于是，研究團隊在人工智能算法的幫助下重現了這個測試，並提出了一系列解決方案。

其中包括通過進一步提高初始轉速，減少在發射過程中産生的旋轉速度鎖定，還有優化彈丸尾舵的角度來抑制共振，從而改善空氣動力學穩定性。

事實證明，效果也是立竿見影的。

有一說一，盡管這次電磁炮測試未能完全成功，但從中獲得的經驗和教訓，將有助于中國未來電磁炮技術的發展和完善。

結尾

雖然電磁炮的理論是美國人最早提出來的，但是將其發揚光大的，放眼全球，除了中國，找不到第二個國家了。

難怪美國經常對我們使絆子，因爲他們除了這招，已經找不到其他好辦法了。