電磁炮

不斷更新迭代，電磁炮在軍事武器研究中受到越來越多的關(guān)注[1-3]。傳統(tǒng)的發(fā)射炮因?yàn)槌杀?、精度、穩(wěn)定性等問題，難以適應(yīng)軍事武器的發(fā)展，而利用電磁技術(shù)研制的電磁炮具有彈藥初速塊、體積小、重量輕、命中率高等優(yōu)點(diǎn)[4-6]。近年來，越來越多學(xué)者對(duì)電磁炮進(jìn)行理論研究和實(shí)驗(yàn)測(cè)試，文獻(xiàn)[7]提出了電磁炮高速彈藥膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的研究，利用軌道炮的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)性能分析進(jìn)行仿真，分析彈藥的速度和射擊距離。文獻(xiàn)[8]對(duì)三級(jí)電磁炮的研究與設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了電磁炮遠(yuǎn)距離的射擊。文獻(xiàn)[9]

就是一門低速的電磁炮。電磁炮利用的并不是化學(xué)能，而是利用電流和磁場(chǎng)相互作用后產(chǎn)生的安培力。安培力的本質(zhì)就是電場(chǎng)力，也就是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。再具體一點(diǎn)，就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的作用力。那么，一段通電的導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受到什么樣的作用力呢？法國物理學(xué)家安培通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，垂直于磁場(chǎng)的一段通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處會(huì)受到某種力（后命名為安培力），其大小F，跟電流強(qiáng)度I，以及導(dǎo)線的長度L的乘積成正比，從而誕生了安培力公式F=BIL。安培力做功的實(shí)質(zhì)就是它能起到傳遞能量的

影片中被稱為"電磁炮"的武器已經(jīng)變成了現(xiàn)實(shí)。電磁炮的原理每一種新型武器的誕生或出現(xiàn)，其背后總會(huì)有一套相對(duì)的理論、原理作為支撐。電磁炮自然也不例外，并且人類對(duì)它的研究可以說是歷史悠久。這還得從19世紀(jì)英國科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的“電磁感應(yīng)定律”說起。電與磁，大致可以比喻成一對(duì)相生相克的攣生兄弟。電能夠生磁，磁也可以生電，但千百年來人類就是看不見也摸不著它們。直到法拉第發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)中的導(dǎo)線在通電時(shí)會(huì)受到一個(gè)力的推動(dòng)，同時(shí)，如果讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中作切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線上也會(huì)

公開了一種收集電磁炮發(fā)射時(shí)電磁聲信息的傳感器及其檢測(cè)方法。包括電磁聲檢測(cè)傳感器線圈和永磁體。電磁聲檢測(cè)傳感器線圈與永磁體上下結(jié)構(gòu)疊放設(shè)置，線圈設(shè)置于靠近檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)面，其特征在于所述電磁聲檢測(cè)傳感器線圈還包括用于檢測(cè)提取空間電磁信息的外露線段作為天線；所述天線檢測(cè)的空間電磁信號(hào)與電磁聲檢測(cè)傳感器線圈檢測(cè)的電磁聲信號(hào)綜合進(jìn)行頻譜分析儀分析信號(hào)的變化情況，用于判定被檢測(cè)電磁炮軌道表面的變化情況。實(shí)現(xiàn)了在電磁炮發(fā)射彈丸的同時(shí)對(duì)電磁炮的軌道進(jìn)行檢測(cè)評(píng)估，經(jīng)過數(shù)據(jù)

技技術(shù)的發(fā)展，電磁炮的先進(jìn)發(fā)射技術(shù)逐漸普及。從電磁炮制作愛好者到大學(xué)生科技立項(xiàng)、再到國家級(jí)的電子設(shè)計(jì)大賽，都對(duì)模擬電磁炮技術(shù)有深入的研發(fā)要求。電磁炮是通過電磁場(chǎng)提供動(dòng)能發(fā)射技術(shù)的先進(jìn)武器[1-2]，涉及到電磁學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、機(jī)電定位機(jī)構(gòu)和自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等諸多學(xué)科知識(shí)。對(duì)于電磁炮愛好者或者初級(jí)研究者來說，要做一個(gè)實(shí)用化的小型電磁炮還會(huì)遇到諸多困難。因此本課題在參加2019年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的需要，給出一種電磁曲射炮實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與

電路電子教學(xué)的電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置。裝置由以STM32單片機(jī)為核心的控制模塊、充放電模塊、電磁炮發(fā)射模塊、OpenMV視覺模塊及操作模塊組成。為實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁炮發(fā)射目標(biāo)的精確控制，采用OpenMV視覺測(cè)距模塊對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，并反饋至核心控制模塊控制雙舵機(jī)云臺(tái)調(diào)整發(fā)射角度，通過驅(qū)動(dòng)充放電模塊設(shè)定電磁炮的推進(jìn)量進(jìn)行發(fā)射。實(shí)踐證明，基于OpenMV視覺伺服的高精度電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)能根據(jù)目標(biāo)區(qū)域快速調(diào)整自身的發(fā)射角以命中目標(biāo)區(qū)域?！娟P(guān)鍵詞】電磁炮;實(shí)踐教學(xué);STM32

種高精度自動(dòng)化電磁炮發(fā)射裝置。以STM32單片機(jī)作為核心控制器件，應(yīng)用電磁感應(yīng)、光電檢測(cè)和自動(dòng)控制等技術(shù)；電磁炮采用OpenMV攝像頭模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的鎖定與距離識(shí)別；由STM32單片機(jī)給予云臺(tái)舵機(jī)控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)炮臺(tái)水平角度和垂直仰角的自動(dòng)調(diào)節(jié)；采用增量式PID算法實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)、無靜差的云臺(tái)自動(dòng)控制；通過控制大容量、高耐壓電解電容的自動(dòng)充電、放電，實(shí)現(xiàn)大電容瞬態(tài)強(qiáng)放電，電磁線圈產(chǎn)生瞬態(tài)強(qiáng)力磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)鐵球，實(shí)現(xiàn)鐵球的精確發(fā)射。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)電路簡單，軟硬件

術(shù)[1-2]。電磁炮正是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)動(dòng)能殺傷武器，它利用電磁場(chǎng)產(chǎn)生的洛倫茲力對(duì)金屬彈丸進(jìn)行加速，使其獲得打擊目標(biāo)所需的動(dòng)能[3-6]。電磁炮與其他火炮相比具有以下顯著特點(diǎn):彈丸初速高，炮口動(dòng)能大;射擊無聲響,無炮口焰;射速高、反應(yīng)能力強(qiáng);后勤供應(yīng)簡單,安全可靠等。近年來，對(duì)電磁炮理論的驗(yàn)證與研究已經(jīng)成為一種新的趨勢(shì)[7-8]。其中主要的工作有：蔡?hào)|如[9]提出了一種微型電磁線圈炮的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法，利用升壓模塊與儲(chǔ)能電容等成功發(fā)射了炮彈。陳

、攝像頭模塊、電磁炮充放電模塊、云臺(tái)模塊、電源模塊、顯示模塊、激光測(cè)距模塊等組成，系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如圖1 所示。圖1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖電源模塊為整個(gè)系統(tǒng)供電；電磁炮自動(dòng)充放電模塊由繼電器、逆變器等組成，通過繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁炮自動(dòng)充放電；攝像頭模塊對(duì)目標(biāo)進(jìn)行初步識(shí)別，結(jié)合激光測(cè)距模塊實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的精確定位；云臺(tái)由舵機(jī)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁炮射擊方向的控制；同時(shí)將相關(guān)信息發(fā)送給oled 顯示模塊，對(duì)一些必要信息進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。2 系統(tǒng)主要模塊設(shè)計(jì)2.1 圖像識(shí)別模塊設(shè)計(jì)對(duì)于標(biāo)識(shí)

541002)電磁炮相比于傳統(tǒng)火炮在彈丸初速等方面存在明顯優(yōu)勢(shì)，在未來有可能成為“顛覆性技術(shù)”，改變當(dāng)前戰(zhàn)爭(zhēng)模式。電磁炮的發(fā)展一直是以實(shí)戰(zhàn)化應(yīng)用為目標(biāo)，研究適用的高新技術(shù)彈藥是電磁炮被應(yīng)用于戰(zhàn)場(chǎng)的必經(jīng)之路[1]。彈丸在電磁炮內(nèi)發(fā)射環(huán)境惡劣，存在力、熱、電等多物理場(chǎng)耦合作用。彈丸在導(dǎo)軌上高速滑動(dòng)，接觸-碰撞運(yùn)動(dòng)對(duì)彈丸發(fā)射穩(wěn)定性影響較為明顯[2]。因此，需要開展電磁炮與超高速彈丸彈炮耦合動(dòng)力學(xué)研究，揭示彈丸在膛內(nèi)基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。已發(fā)表成果中關(guān)于電磁炮和彈丸發(fā)射

圖像處理模塊的電磁炮控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。通過openmv4對(duì)引導(dǎo)標(biāo)識(shí)的圖像識(shí)別捕獲處理得到目標(biāo)點(diǎn)的水平偏角及距離。通過AD分壓采樣與mos管充電開關(guān)配合控制電容充電電壓，建立電容電壓與電磁炮發(fā)射距離之間的數(shù)學(xué)模型，通過調(diào)節(jié)電容電壓值使炮彈落點(diǎn)到指定位置。最終測(cè)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)能自動(dòng)獲取3m內(nèi)的引導(dǎo)標(biāo)識(shí)信息，并且實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)射擊。關(guān)鍵詞：自動(dòng)捕獲;數(shù)學(xué)模型;控制電壓;電磁炮中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044（2020）05-0

本文提出了一種電磁炮發(fā)射的可折疊旋翼蜂群式防空無人機(jī)設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)依靠電磁炮將帶整流罩的無人機(jī)群發(fā)射至35km高度后，依靠無人機(jī)自動(dòng)控制調(diào)整為預(yù)定陣型，對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行有效攔截。關(guān)鍵詞：電磁炮；可折疊旋翼無人機(jī)；無人機(jī)蜂群1 研究背景在現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭(zhēng)中，空中打擊已成為十分重要的戰(zhàn)爭(zhēng)手段。特別是高技術(shù)航空兵器的發(fā)展和導(dǎo)彈的大量使用，使得空中打擊不僅能摧毀掩體和工事等戰(zhàn)場(chǎng)目標(biāo)，而且還能摧毀指揮控制中心、通訊中心、防空陣地等縱深的軍事目標(biāo)?？罩写驌舨粌H僅是地面進(jìn)攻的前奏，

軌圓膛形結(jié)構(gòu)的電磁炮[6]，與雙軌結(jié)構(gòu)的電磁炮相比具有更好的發(fā)射性能。國內(nèi)外的電磁炮研究中，大部分研究與實(shí)驗(yàn)針對(duì)普通結(jié)構(gòu)的雙軌電磁炮，主要為矩形雙導(dǎo)軌電磁炮。張益男等曾對(duì)矩形雙軌電磁炮模型進(jìn)行了橫向的應(yīng)力與形變分析[7]；朱嫣霞等曾對(duì)雙軌電磁炮的三維模型進(jìn)行了電磁場(chǎng)環(huán)境的仿真分析[8]；還有人對(duì)雙軌電磁炮的焦耳熱、摩擦熱等來源進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究[9]。對(duì)多軌結(jié)構(gòu)的電磁炮的分析文章目前數(shù)量較少，賈義政曾對(duì)圓膛四軌電磁炮進(jìn)行了三維結(jié)構(gòu)場(chǎng)的有限元分析[10]。本文通

界面。關(guān)鍵詞：電磁炮;OPENMV4 H7;OLED顯示屏1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)1.1 技術(shù)路線電磁線圈炮是通過對(duì)線圈施加高壓脈沖，線圈周圍形成強(qiáng)大的磁場(chǎng)、并與電樞感應(yīng)（或外部輸入）電流的磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生洛倫茲力推動(dòng)電樞運(yùn)動(dòng)。我們使用電容儲(chǔ)能，繼電器控制線圈的通斷。單片機(jī)控制云臺(tái)旋轉(zhuǎn)，攝像頭采集圖像信息并處理，通過串口傳輸給單片機(jī)。再由單片機(jī)控制繼電器。1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由控制模塊，線圈模塊，儲(chǔ)能模塊構(gòu)成。1.3 主控芯片的論證與選擇方案一：選擇ATs8

我國研發(fā)的艦載電磁炮。為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，汪汪又拍到了幾張照片，并認(rèn)真地分析了起來。照片背后的信息與普通072型坦克登陸艦不同， “海洋山”號(hào)登陸艦的艦首拆除了原先的雙37毫米防空炮，取而代之的是一座大型封閉式炮塔。炮塔外形經(jīng)過隱身優(yōu)化設(shè)計(jì)，體積明顯超過中國海軍現(xiàn)役最大的130毫米艦炮。此外在炮塔后方，還有三個(gè)大型設(shè)備方艙，西方軍事專家猜測(cè)或與電磁炮的供能設(shè)備相關(guān)。沒錯(cuò)……沒錯(cuò)毫無疑問，那就是艦載電磁炮，如此科幻的武器，傳說中可以打敗“大力神”的武器，中國已

結(jié)合，形成以“電磁炮”項(xiàng)目為案例的創(chuàng)新活動(dòng)設(shè)計(jì)。該實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)包括教學(xué)背景的分析，基于STEM教育理念促進(jìn)物理學(xué)科核心素養(yǎng)提升的教學(xué)目標(biāo)和設(shè)計(jì)思路，實(shí)踐過程以及教學(xué)反思，闡述高中STEM物理活動(dòng)教學(xué)是在工程問題的基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)學(xué)、科學(xué)知識(shí)，通過技術(shù)達(dá)成最終目標(biāo)，培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)的創(chuàng)新性人才。關(guān)鍵詞：STEM教育；核心素養(yǎng)；電磁炮；物理實(shí)踐活動(dòng)中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2018）9-0015-4物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生

面介紹如何實(shí)現(xiàn)電磁炮射擊、移動(dòng)與遠(yuǎn)程操控，從而更好應(yīng)用在戰(zhàn)場(chǎng)上。Abstract： Based on the analysis and understanding of the principle and working process of the electromagnetic coil gun， combined with the present situation of the development of weapon equipment， th

ld.關(guān)鍵詞：電磁炮；小型化；高新技術(shù)；新概念武器裝備Key words： electromagnetic gun；miniaturization；high-tech；new concept weapon equipment中圖分類號(hào)：TM89 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）29-0156-030 引言隨著世界高新技術(shù)的蓬勃發(fā)展，武器的更新?lián)Q代越來越快，其發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)從普通的熱武器向新概念武器轉(zhuǎn)化。面對(duì)世界格局的新變化，我軍建設(shè)邁

325007)電磁炮,是利用電磁力沿導(dǎo)軌發(fā)射炮彈的一種武器,具有很好的發(fā)展前景．本文就想通過實(shí)驗(yàn)制作一個(gè)簡易電磁炮,來研究炮彈發(fā)射距離的影響因素．1 工作原理電磁炮是利用電磁力代替火藥爆炸力來加速彈丸的電磁發(fā)射系統(tǒng),其工作原理是位于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體在通電時(shí)會(huì)受到安培力作用(人教版高中物理選修3-1第3章第4節(jié)內(nèi)容),加速向前飛出．那么如何產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)炮彈的磁場(chǎng),并讓電流經(jīng)過炮彈,使它獲得前進(jìn)的動(dòng)力呢?一個(gè)最簡單的電磁炮設(shè)計(jì)如下:用兩根導(dǎo)體制成軌道,中間放置炮彈,使

軌道炮（下簡稱電磁炮）是未來武器，其速度快、射程遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng)、戰(zhàn)場(chǎng)生存能力高，已經(jīng)成為未來作戰(zhàn)實(shí)施遠(yuǎn)距離精確打擊的革命性作戰(zhàn)系統(tǒng)，將迅速開啟未來戰(zhàn)爭(zhēng)的“秒殺新時(shí)代”。今年5月10日，美國通用原子電磁系統(tǒng)分公司（GA-EMS）宣布，其研發(fā)的加裝了增強(qiáng)型制導(dǎo)組件的高超聲速炮彈成功通過測(cè)試，發(fā)射平臺(tái)為3MJ“閃電”電磁炮樣炮，炮口動(dòng)能10MJ，試射過程中炮彈加速度超過30000g，創(chuàng)造新紀(jì)錄。一、電磁軌道炮的發(fā)展與原理電磁炮（Rail Gun），或譯做磁

發(fā)外界關(guān)于國產(chǎn)電磁炮即將量產(chǎn)的猜測(cè)。臺(tái)灣媒體的文章認(rèn)為，大陸解決了艦艇對(duì)新式主炮的供電問題，電磁炮研制進(jìn)展迅速，很可能會(huì)安裝在055驅(qū)逐艦改良型上，射程達(dá)到200公里。不過大陸軍事專家表示，僅憑目前有限的信息很難得出國產(chǎn)電磁炮即將量產(chǎn)的結(jié)論，具體性能也很難評(píng)估。從國際上看，目前電磁炮的發(fā)展面臨儲(chǔ)能裝置小型化、發(fā)射導(dǎo)軌壽命、制導(dǎo)系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)性等諸多工程技術(shù)難題，電磁炮的武器化和實(shí)用化可能還需要一定時(shí)間。中國電磁炮進(jìn)展再引關(guān)注據(jù)臺(tái)灣中時(shí)電子報(bào)17日?qǐng)?bào)道，大陸一

鴻鵠電磁炮是一種電能武器，為了獲得較高的彈丸初速和射程，需要大量的電力作保障。而這些電力，都要從平臺(tái)的能源裝置上獲得。其中能源裝置主要分為動(dòng)力源和儲(chǔ)能裝置兩個(gè)部分。如今圍繞這兩部分的科研尚處在困難之中，因此能源裝置也是限制電磁炮進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)的“關(guān)鍵短板”之一。動(dòng)力源能源裝置的組成要素中，艦船、車輛之類的移動(dòng)平臺(tái)受限于所攜帶的燃料量、發(fā)電機(jī)艙容積等因素，發(fā)電量有限。即使是現(xiàn)代的大型水面艦艇，現(xiàn)有主機(jī)和艦載電站的功率也很難滿足電磁炮這樣耗能大戶的需求。只有在采用了

迷們把它判斷為電磁炮，是有合理性的。海軍電磁炮，中國有基礎(chǔ)綜合各方面信息可以發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)在軍用電磁技術(shù)方面進(jìn)行了長期的努力，已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)姆e累和成就?！驈鸟R偉明院士論文看海軍電磁炮2017年，軍隊(duì)最高榮譽(yù)“八一勛章”獲得者，海軍獨(dú)立系統(tǒng)集成化發(fā)供電、電力電子、電力系統(tǒng)、電磁兼容、艦船綜合電力系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)W科帶頭人馬偉明院士曾在電視節(jié)目中透露，中國目前在電磁武器領(lǐng)域有了新的突破。在報(bào)道中他還表示綜合電力系統(tǒng)的成功研發(fā)并不是專門為電磁彈射器研發(fā)的。這次改裝后的93

線圈炮線圈炮是電磁炮的最早形式。將多個(gè)線圈組合起來，在將它們固定在一個(gè)軸上，稱為驅(qū)動(dòng)線圈。從原理圖可以看到，這種模式中彈丸本身也是一個(gè)電磁線圈。它從軸的一端開始運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)給微觀上的各線圈依次通電。彈丸線圈通過這些加速線圈時(shí)，在洛倫茲力作用下不斷加速。線圈越多、電流越強(qiáng)，彈丸線圈的炮口初速就越大。線圈炮有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：彈丸線圈就像磁懸浮列車，是不與加速線圈相觸碰的，所以也就不會(huì)受摩擦力的影響，電能利用效率較高，裝置磨損較小。線圈炮不需要兆安級(jí)的電流，更易

型戰(zhàn)艦上將配置電磁炮的新聞，讓我對(duì)這種全新的武器系統(tǒng)產(chǎn)生了濃厚的興趣。那么制作一個(gè)這樣的模型如何呢？制作前的準(zhǔn)備為了表現(xiàn)電磁發(fā)射系統(tǒng)的工作原理，據(jù)工作方式分類，電磁炮也可以分為導(dǎo)軌炮（軌道炮）、線圈炮、重接炮。其中線圈炮憑借其較低的技術(shù)難度與直觀的工作原理成為學(xué)習(xí)電磁發(fā)射系統(tǒng)的良好材料，也有著極為誘人的發(fā)展前景，于是我將技術(shù)模型制作方向定在了制作一門線圈炮模型上。電源系統(tǒng)制作電磁發(fā)射系統(tǒng)中，最重要的一個(gè)部分就是電源系統(tǒng)。我認(rèn)為一具合格的電磁炮模型電源需要具

馮曉暉摘 要：電磁炮是一種新型武器，能夠通過電磁力驅(qū)動(dòng)彈丸高速侵徹半無限鋼靶，彈丸高速撞擊靶板形成高壓，當(dāng)高壓超過彈丸和靶板的材料強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)使材料產(chǎn)生變形，最終形成一個(gè)侵徹彈坑。文章進(jìn)行了動(dòng)能彈高速侵徹半無限鋼靶的實(shí)驗(yàn)研究，在設(shè)計(jì)動(dòng)能彈時(shí)，要考慮到絕緣性、材料強(qiáng)度、材料性能穩(wěn)定性，并在彈丸中設(shè)計(jì)一個(gè)良好的緩沖結(jié)構(gòu)，以應(yīng)對(duì)高速侵徹時(shí)產(chǎn)生的加速度，并確保侵徹穩(wěn)定性和安全性。關(guān)鍵詞：電磁炮；動(dòng)能彈；高速侵徹；半無限鋼靶電磁炮是近年來世界各軍事強(qiáng)國研究的方向之一

機(jī)器人攜帶高能電磁炮，可對(duì)目標(biāo)實(shí)施物理攻擊，機(jī)器人采用C語言自主開發(fā)的電腦上位機(jī)無線控制，操作簡單，安裝方便，信號(hào)強(qiáng)度高，穿透能力強(qiáng)。關(guān)鍵詞：四足仿生機(jī)器人；電磁炮；無線控制；實(shí)時(shí)視頻；激光瞄準(zhǔn)中圖分類號(hào)：TP242.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）33-0039-031 概述在當(dāng)今自然界和人類社會(huì)中，存在著許多人類無法到達(dá)的地方和可能危及進(jìn)入人員生命的特殊場(chǎng)合，如地震災(zāi)區(qū)、防災(zāi)救援、反恐救援等許多領(lǐng)域，對(duì)這些復(fù)雜環(huán)境不斷的探索

上的新武器——電磁炮。那么，電磁炮究竟有何威力，又如何會(huì)引發(fā)海戰(zhàn)革命呢？下面作些簡單介紹。遲來的春天電磁炮其實(shí)并不是一種新發(fā)明，早在20世紀(jì)初，就有人提出了電磁炮的設(shè)想。最早發(fā)明電磁炮的人是挪威奧斯陸大學(xué)的伯克蘭教授，他制造出的首門電磁炮，能把10千克的鐵制炮彈加速到80—100米/秒，為此伯克蘭教授獲得了世界上第一項(xiàng)電磁炮專利。電磁炮，簡單地講就是利用電磁力來發(fā)射彈丸。其基本原理，我們?cè)谥袑W(xué)物理中就能學(xué)到——運(yùn)動(dòng)電荷或載流導(dǎo)體會(huì)在磁場(chǎng)中受到電磁力。盡管原

用于課堂演示的電磁炮演示儀。磁阻式線圈炮利用驅(qū)動(dòng)線圈的鐵磁磁路磁阻的變化吸引鐵芯運(yùn)動(dòng)來加速鐵芯彈丸的，通過控制變量法來研究線圈的粗細(xì)與電壓這兩個(gè)參數(shù)對(duì)子彈發(fā)射速度的影響，由于忽略空氣阻力，把子彈射出炮管后下落的過程視為平拋運(yùn)動(dòng)，所以通過平拋運(yùn)動(dòng)原理測(cè)量計(jì)算發(fā)射速度。我們?cè)O(shè)計(jì)優(yōu)化電磁炮演示儀，加強(qiáng)其穩(wěn)定性、安全性、簡潔性、操作性，增加多個(gè)等級(jí)實(shí)驗(yàn)，希望我們制作的模型能運(yùn)用于課堂演示。本論文為上海工程技術(shù)大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目cx1621005提供支持，為該項(xiàng)目的項(xiàng)

華慶富電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)動(dòng)能殺傷武器。與傳統(tǒng)大炮將火藥燃?xì)鈮毫ψ饔糜趶椡璨煌?span id="j5i0abt0b" class="hl">電磁炮利用電磁系統(tǒng)中磁場(chǎng)產(chǎn)生的洛倫茲力對(duì)金屬炮彈進(jìn)行加速，使其達(dá)到打擊目標(biāo)所需的動(dòng)能。與傳統(tǒng)的火藥推動(dòng)的大炮相比，電磁炮可大大提高彈丸的速度和射程。電磁炮主要由能源、加速器、開關(guān)三部分組成。能源通常為可儲(chǔ)存10MJ～100MJ能量的裝置。當(dāng)前可用于電磁炮的能源有蓄電池組、磁通壓縮裝置、單極發(fā)電機(jī)等，其中單極發(fā)電機(jī)是最有發(fā)展前途的能源。加速器是把電磁能量轉(zhuǎn)換成炮

詞：激光武器；電磁炮；電磁軌道炮；超高速炮彈中圖分類號(hào)：E92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： 1672 - 7619(2017)02 - 0151 - 04 doi：10.3404/j.issn.1672 - 7619.2017.02.030美國海軍新概念武器現(xiàn)狀和發(fā)展付彩越(中國船舶重工集團(tuán)公司 第七一三研究所，河南 鄭州 450015)摘 要: 新概念武器一直是各國競(jìng)相研究發(fā)展的方向。本文通過相關(guān)資料的解讀，總結(jié)美國海軍近期在固體激光武器、電磁軌道炮以及超

電磁炮與電磁彈射■江蘇省金湖縣實(shí)驗(yàn)中學(xué) 華慶富電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)動(dòng)能殺傷武器。與傳統(tǒng)大炮將火藥燃?xì)鈮毫ψ饔糜趶椡璨煌?電磁炮利用電磁系統(tǒng)中磁場(chǎng)產(chǎn)生的洛倫茲力對(duì)金屬炮彈進(jìn)行加速,使其達(dá)到打擊目標(biāo)所需的動(dòng)能。與傳統(tǒng)的火藥推動(dòng)的大炮相比,電磁炮可大大提高彈丸的速度和射程。電磁炮主要由能源、加速器、開關(guān)三部分組成。能源通常為可儲(chǔ)存10MJ～100MJ能量的裝置。當(dāng)前可用于電磁炮的能源有蓄電池組、磁通壓縮裝置、單極發(fā)電機(jī)等,其中單極發(fā)電機(jī)是最有發(fā)

美國電磁炮彈丸制導(dǎo)電子單元完成關(guān)鍵測(cè)試據(jù)報(bào)道，美國通用原子電磁系統(tǒng)公司于2016年3月7-9日，在美國陸軍猶他州達(dá)格威試驗(yàn)場(chǎng)，配裝制導(dǎo)電子單元樣機(jī)的電磁炮彈丸成功地演示了編程動(dòng)作，并通過遙測(cè)鏈路與地面站進(jìn)行了部件性能的通信試驗(yàn)。試驗(yàn)中，制導(dǎo)電子單元安裝在空氣動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的電磁炮測(cè)試彈丸中，該彈丸中還包括制導(dǎo)用的集成傳感器和處理器。此次測(cè)試使用了通用原子電磁系統(tǒng)公司的3 MJ“閃電”電磁炮，以30 000倍的重力加速度發(fā)射了5枚測(cè)試彈丸。試驗(yàn)結(jié)果表明：這些彈丸

武器已經(jīng)出現(xiàn)，電磁炮就是其中之一。科幻電影中的電磁炮電影《變形金剛2：卷土重來》中就出現(xiàn)了電磁炮的身影：為制造能量源，邪惡的墮落金剛爬上金字塔的頂部，妄圖啟動(dòng)滅日機(jī)器，此時(shí)，美國的一艘驅(qū)逐艦使用了一種秘密武器——電磁炮，將強(qiáng)大的墮落金剛打成重傷……電磁炮的類型電磁炮可分為線圈炮、電熱炮、重接炮、軌道炮等。線圈炮相當(dāng)于一臺(tái)電動(dòng)機(jī)。在電動(dòng)機(jī)中，定子產(chǎn)生磁場(chǎng)，作用于轉(zhuǎn)子中的電流，推動(dòng)轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動(dòng)。在線圈炮中，發(fā)射裝置相當(dāng)于“定子”，炮彈相當(dāng)于“轉(zhuǎn)子”，發(fā)射裝置產(chǎn)

創(chuàng)世武器 ——電磁炮文|葛世恒科幻戰(zhàn)艦、大洋殺手、隱形忍者……這些形容詞說的都是于2015年11月交付的朱姆沃爾特級(jí)驅(qū)逐艦。此艦的下水之所以能引起全世界的高度關(guān)注，是因?yàn)閭髀勚械乃瑢⑴鋫湟环N強(qiáng)大的未來武器——電磁炮。電磁炮，是一種強(qiáng)大的動(dòng)能武器，由于其擁有的一系列優(yōu)越性能，使各軍事強(qiáng)國都投入了巨大的人力物力進(jìn)行研究。為什么要發(fā)明電磁炮？它擁有哪些特殊能力？理解它真的需要很高深的知識(shí)嗎？事情還得從電子戰(zhàn)說起……電子戰(zhàn)“魔高一尺道高一丈”，電磁炮應(yīng)運(yùn)而生雷達(dá)

軍近日決定放棄電磁炮項(xiàng)目，五角大樓將再花費(fèi)8億美元，將電磁炮的研制重點(diǎn)轉(zhuǎn)為防御性用途，同時(shí)用常規(guī)火炮來發(fā)射已經(jīng)為電磁炮研制的彈丸。2015年美國流行的軍事科幻小說《幽靈艦隊(duì)》中，“朱姆沃爾特”號(hào)用電磁炮把幾百千米外對(duì)手航母打成兩截的場(chǎng)景，看來永遠(yuǎn)無法成真了。電磁炮又稱電磁軌道炮，是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)動(dòng)能殺傷武。20世紀(jì)80年代以來，美、德、法等軍事強(qiáng)國均將電磁炮作為一種殺手锏武器研究，其中美國研制電磁炮水平最高。在研究水平“遙遙領(lǐng)先”的條件下，

感應(yīng) 電磁爐 電磁炮電磁學(xué)從原來互相獨(dú)立的兩門學(xué)科——電學(xué)、磁學(xué)，發(fā)展成為物理學(xué)中一個(gè)完整的分支學(xué)科，主要是基于兩個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，即1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)和1831年英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以及1865年英國物理學(xué)家麥克斯韋提出的感應(yīng)電場(chǎng)和位移電流的的假說，奠定了電磁學(xué)的整個(gè)理論體系。[1]如今，電磁學(xué)已成為物理學(xué)的一個(gè)重要分支，是研究電磁運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科。電磁學(xué)理論的發(fā)展不僅是電工學(xué)、無線電電子學(xué)

雷霆之劍：電磁炮電影《變形金剛2》中的電磁炮在電影《變形金剛2》中美軍動(dòng)用了一種國家機(jī)密級(jí)的神秘武器，游弋在大洋上的戰(zhàn)艦上裝備的一種古怪巨炮，充電后發(fā)射了一枚炮彈，擊中了正在拆金字塔的超大機(jī)器人“大力神”，將其摧毀，快速、精準(zhǔn)又破壞力十足。神秘巨炮沒有炮管，伸向天空的是兩條長長的軌道，它就是電磁軌道炮。電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)動(dòng)能殺傷武器。與傳統(tǒng)大炮將火藥燃?xì)鈮毫ψ饔糜趶椡璨煌?span id="j5i0abt0b" class="hl">電磁炮是利用電磁系統(tǒng)中電磁場(chǎng)的作用力，把一枚四公斤重的炮彈加速到

速度攻擊目標(biāo)。電磁炮依靠的是動(dòng)能擊毀目標(biāo)。電磁武器目前已經(jīng)處于測(cè)試中，預(yù)計(jì)在2018年開始使用，美國海軍上將皮特芬達(dá)認(rèn)為今年會(huì)進(jìn)行原始型號(hào)測(cè)試。美國海軍海利西姆斯中尉稱，朱姆沃爾特級(jí)驅(qū)逐艦也在研究如何安裝電磁武器。由于尺寸、重量和功率的要求，電磁武器應(yīng)該安裝在較大的水面艦艇上。由于電磁炮利用洛倫茲力加速，導(dǎo)軌之間的彈丸在發(fā)射前會(huì)獲得很高的速度，這也意味著電磁炮在發(fā)射時(shí)給彈丸的動(dòng)能極大，比傳統(tǒng)的火炮需要更好的維護(hù)。

8年開始應(yīng)用，電磁炮依靠的是動(dòng)能擊毀目標(biāo)，美國海軍上將皮特芬達(dá)認(rèn)為2016年會(huì)進(jìn)行原始型號(hào)的測(cè)試。美國海軍海莉西姆斯中尉稱，朱姆沃爾特級(jí)驅(qū)逐艦也在研究如何安裝電磁武器，由于尺寸、重量和功率的要求，電磁武器應(yīng)該安裝在較大的水面艦艇上。由于電磁炮利用洛倫茨力加速，導(dǎo)軌之間的彈丸在發(fā)射前會(huì)獲得很高的速度，這也意味著電磁炮在發(fā)射時(shí)給彈丸的動(dòng)能極大，比傳統(tǒng)的火炮需要更好的維護(hù)。電磁炮的概念來自法國發(fā)明家路易，目前已經(jīng)接近一個(gè)世紀(jì)。在二戰(zhàn)中德軍也進(jìn)行了類似的研究，直到

強(qiáng)大的武器——電磁炮。電磁炮是一種強(qiáng)大的動(dòng)能武器，由于其具備一系列優(yōu)越的性能，因此，各軍事強(qiáng)國都投入了巨大的人力和物力進(jìn)行研究。為什么要發(fā)明電磁炮？它擁有哪些特殊的性能？要理解它真的需要很高深的知識(shí)嗎？事情還得從電子戰(zhàn)說起……電子戰(zhàn)“魔高一尺，道高一丈”，電磁炮應(yīng)運(yùn)而生雷達(dá)是第二次世界大戰(zhàn)中出現(xiàn)的三大新式武器之一，由英國科學(xué)家首先發(fā)明，并率先在英、美兩國的軍隊(duì)中裝備。由于可以率先發(fā)現(xiàn)敵機(jī)，提前做好準(zhǔn)備，在盟軍的飛機(jī)和軍艦裝上雷達(dá)以后，“二戰(zhàn)”的勝負(fù)已無懸念

的未來武器——電磁炮。電磁炮，是一種強(qiáng)大的動(dòng)能武器，由于其擁有的一系列優(yōu)越性能，使各軍事強(qiáng)國都投入了巨大的人力物力進(jìn)行研究。為什么要發(fā)明電磁炮？它擁有哪些特殊的能力？理解它真的需要很高深的知識(shí)嗎？事情還得從電子戰(zhàn)說起……電子戰(zhàn)“魔高一尺道高一丈”，電磁炮應(yīng)運(yùn)而生雷達(dá)，是第二次世界大戰(zhàn)中出現(xiàn)的三大新式武器之一，由英國的科學(xué)家首先發(fā)明，并率先在英國和美國的軍隊(duì)中裝備。由于可以先敵發(fā)現(xiàn)，提前做好應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備，在雷達(dá)裝上盟軍的飛機(jī)和軍艦以后，“二戰(zhàn)”的勝負(fù)已無懸念。英

球?yàn)閽侒w的單級(jí)電磁炮和多級(jí)電磁炮，構(gòu)建了電磁炮物理模型。實(shí)驗(yàn)中采用大電容充放電，獲得較大的瞬時(shí)脈沖電流，磁化拋體，使其加速。研究了拋體初始相對(duì)位置、電容器充電電壓、放電時(shí)序選擇與控制等對(duì)拋體出射速度的影響，實(shí)現(xiàn)了電磁炮系統(tǒng)設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：電磁炮；物理模型；放電時(shí)序與控制中圖分類號(hào)：TN702 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2163（2015）04-Physical Model Construction and System Implementation

01)?便攜式電磁炮電源的設(shè)計(jì)王代興，彭春雨(安徽大學(xué)電子信息工程學(xué)院，安徽合肥230601)摘要：利用電磁感應(yīng)線圈炮的原理制造小型化的便攜式電磁炮，該電磁炮具備集成化、可連續(xù)發(fā)射、自動(dòng)充電等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的電磁炮設(shè)計(jì)相比，本設(shè)計(jì)采用18650型鋰電池和ZVS逆變器升壓取代市電作為電源，為便攜提供了基礎(chǔ)。同時(shí)，采用金屬傳感器，避免了光電傳感器對(duì)紅外光、顏色、距離、反光程度的敏感的缺點(diǎn)，使得精度得到極大的提高。此外，炮彈在加速過程中采用三級(jí)加速原理，每一級(jí)均由

210023）電磁炮實(shí)驗(yàn)是一個(gè)經(jīng)典的體現(xiàn)電磁相互作用的實(shí)驗(yàn)，也是當(dāng)今應(yīng)用物理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).自制電磁炮的演示模型，不僅可以加深學(xué)生對(duì)電磁相互作用的理解，也可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣，并學(xué)會(huì)運(yùn)用“控制變量法”進(jìn)行具體的科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究.1 自制電磁炮的設(shè)計(jì)參數(shù)1.1 電磁炮充放電電路電磁炮的電路主要由充電電路和放電電路兩部分組成（如圖1所示），核心部件是充電電路的整流橋和電容.整流橋由4個(gè)二極管構(gòu)成，將常規(guī)電源的交流電整為直流電.電容則采用“450V，2200

王磊美軍試射超電磁炮 創(chuàng)世界紀(jì)錄編譯 王磊2010年12月10日，美國海軍成功試射超電磁炮（electromagnetic railgun），其炮彈速度達(dá)5倍音速，射程遠(yuǎn)達(dá)110海里（204公里）。這項(xiàng)未來武器的推力來自電流，讓非爆裂性子彈順著彈道，以超音速發(fā)射出去。此次試射產(chǎn)生的電能達(dá)33百萬焦耳，是上次在2008年1月測(cè)試的3倍，已創(chuàng)下新的世界紀(jì)錄。海軍研究部門負(fù)責(zé)人卡爾表示，這次試射成功證明，這種科技有朝一日能強(qiáng)化傳統(tǒng)的船艦武器，“使這種先進(jìn)武器運(yùn)用

□ 陳效真電磁炮概念是由法國人安德烈于20世紀(jì)20年代提出的，自70年代初開始，英國、加拿大和澳大利亞的科學(xué)家率先建立了電磁軌道炮模型，并通過試驗(yàn)證明了電磁軌道炮在理論上的可行性，隨后世界各國尤其是美國持續(xù)地開展了研究。電磁炮亦稱電磁發(fā)射器，它是靠電磁力給彈丸加速，然后再以高達(dá)每秒幾十千米的速度將彈丸從發(fā)射器中射出。電磁發(fā)射器由能源、加速器和開關(guān)三部分組成。能源要能發(fā)出峰值為上百兆焦的脈沖能量。而儲(chǔ)存能量的手段主要是靜電、電磁、電化學(xué)和機(jī)械4種方法。電磁炮

)三級(jí)同軸線圈電磁炮模型的設(shè)計(jì)與制作①胡德志②李海軍 王玉鑫 盧義發(fā) 呂 軍 黃東昌(華北科技學(xué)院基礎(chǔ)部,北京東燕郊 101601)重點(diǎn)介紹了新一類的同軸線圈電磁炮的發(fā)展過程及特點(diǎn),引入了渦流的原理改進(jìn)了炮彈的設(shè)計(jì),節(jié)約了相應(yīng)的制作成本,提高了炮彈的發(fā)射速度。同時(shí),通過制作電磁炮的科技活動(dòng)培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。關(guān)鍵詞：電磁炮;渦流;同軸線圈;創(chuàng)新能力隨著材料科學(xué)的發(fā)展,復(fù)合裝甲、高強(qiáng)度陶瓷裝甲、貧鈾裝甲的使用,以及爆炸反應(yīng)裝甲的出現(xiàn),大大提高了裝甲的抗毀能

鄭月剛電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的殺傷武器。電磁系統(tǒng)中電磁場(chǎng)的作用力，其作用的時(shí)間比火藥爆炸推進(jìn)的瞬間作用要長得多，因而可大大提高彈丸的速度和射程；其次，利用電磁力所做的功作為發(fā)射能量，不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波和彌漫的煙霧，因而具有良好的隱蔽性；還可根據(jù)目標(biāo)的性質(zhì)和距離，調(diào)節(jié)、選擇適當(dāng)?shù)哪芰縼碚{(diào)整彈丸的射程；電磁炮沒有圓形炮管，彈丸體積小，重量輕，使其在飛行時(shí)的空氣阻力很小，因而電磁炮的發(fā)射穩(wěn)定性好，初速度高，射程遠(yuǎn)；由于電磁炮的發(fā)射過程全部由計(jì)算

楊　藝電磁炮是美國陸軍為滿足未來戰(zhàn)斗車輛更具殺傷力、更緊湊、具有更強(qiáng)生存能力和更小后勤負(fù)擔(dān)等需求而進(jìn)行研制的新概念武器。美國國防科學(xué)委員會(huì)曾預(yù)言：“未來的高性能武器，必然以電能為基礎(chǔ)。”美國陸軍、海軍和空軍每年都有大量的研究項(xiàng)目涉及到電磁發(fā)射的原理、材料、仿真、電源和應(yīng)用等技術(shù)，并取得了一系列研究成果。美軍電磁發(fā)射技術(shù)發(fā)展近況美軍電磁發(fā)射技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的探索，取得了豐碩的研究成果，大部分關(guān)鍵技術(shù)問題已經(jīng)得到解決。在超高速炮彈方面，設(shè)計(jì)完成了鎢制錐形彈，飛行