文档介绍：引言近年来,由于高新技术的普遍应用,许多鲜为人知的新概念火炮随之诞生。其中,电磁炮因其性能奇特、威力巨大而成为新概念武器家族中的个重要成员。电磁炮是现代战争中的一代新概念武器,目前国外的技术发展已达到实用阶段。用物理学中关于电流的磁场、电磁感应和涡流的基本理论美国在该领城一直处于领先地位美海军工程师在弗吉尼亚州的达尔格伦海军水面作战研究中心,成功试射首门由军工企业制造的电磁轨道炮原型电磁轨道炮,上图为炮弹出膛的瞬间1电磁炮原理与分类电磁炮是一种利用电磁力推动弹丸运动的新概念火炮,由于它能将弹丸加速到极高的速度,因此被称为动能杀伤武器。◆法拉第电磁感应定律是电磁炮的理论基础,根据结构的不同,电磁炮可分为轨道炮、线圈炮和重接炮。×1、2轨道3-电枢4一弹丸轨道炮是电磁炮中结构和原理最为简单的一类冷简单轨道炮主要有两条平行的舍属轨道、电枢、弹丸和大功率脉冲电源组成。轨道一般是耐磨损烧蚀的良导体电枢是高导电率的金属离子体或金属与等离子体的混合体,电枢与轨道之间具有良好的电接触,使电源、轨道和电枢之间构成电气回路;大功率脉冲电源一般具有兆瓦级的脉冲功率大功率父Xx脉冲电游zxXX1、2-轨道3-电枢4-弹丸今当大功率脉冲电源向轨道、电枢回路供电时,假定回路中的电流方向i如图所示,根据平行导线的磁场分布可知,轨道间的磁场方向B如图所示,作用在电枢上的力F的大小和方向可由左手定则判断出来,如果假定电枢和弹丸的总质量和加速度分别为为m、a,轨道的自感梯度为L,“同轴加速器”,主要由沿导向板条轴向排列的若干驱动线圈、弹载线圈、弹丸和脉冲驱动电源组组成。弹载线圈绕在弹丸上每个驱动线圈分别由各自的驱动电源依次供电aoF线圈炮原理示意图当电源给驱动线圈施加脉冲电流时,驱动线圈中电流的突变,在弹载线圈中产生感应电流和磁场,两个线圈的磁场相互作用产生安培力,使线圈彼此有电磁力的相互作用◆由于驱动线圈是固定的,因此弹载线圈便携带弹丸运动,运动方向则由两个线圈中的电流方向和两者之间的相对位置决定。◇如果将驱动线圈和弹载线圈等效为两个电磁铁,那么两个线圈磁场的相互作用如下图所示弹载线圈和弹丸驱动线圈令当弹载线圈和弹丸位于驱动线圈左侧时,两者相吸,弹丸受到向右的吸引力而向右运动,在弹丸通过驱动线圈中心横截面以前,两个线圈之间的磁耦合增强,互感增加,弹丸所受到的向右的力随之增加,弹丸将作变加速运动,速度迅速增加;当弹丸通过驱动线圈中心横截面以后,由于两个线圈之间的磁耦合降低,互感的减少,弹丸受力的方向改变,弹丸受到向左的吸力作用而减速。令由此可见,为了使弹丸始终受到加速力的作用,应当在弹丸过驱动线圈中心横截面的瞬间切断驱动线圈的电源,弹丸以惯性继续运动,在到达第二个驱动线圈左端面时,第二个驱动电源以同样的方式进行馈电,弹丸将被第二次加速,依次类推,弹丸在整个内弹道循环期间依次受到各驱动线圈的加速力的作用,直至飞出炮口,获得极高的初速由以上分析可知,为了保证弹丸一直处于加速状态,必须严格控制驱动电源组的工作时机,使驱动线圈产生的磁场与弹载线圈的运动位置精确同步。