未来欧洲舰载电磁轨道炮的情景设想
等离子体物理
2017-09-19 v1
摘要
轨道炮可将大量电能转化为弹丸的动能。美国海军研究办公室 (ONR) 电磁轨道炮项目于 2010 年进行的炮口能量为 33 MJ 的发射演示了这一点。此后,轨道炮成为未来远程火炮系统的主要候选者。在此情景中,重型弹丸(数千克)被加速至约 2.5 km/s 的炮口速度。虽然此类高超音速弹丸的主要兴趣点在于轰击数百公里外的目标,但它们也可用于反击飞机攻击或其他直瞄射击情景。在这些情况下,巨大的初速度显著缩短了命中目标的时间。在本研究中,我们调查了一种情景,即未来的舰载轨道炮装置向目标交付的动能与当代欧洲舰载火炮系统的爆炸弹相当,同时轨道炮在射程上优于当前的火炮系统。针对此情景,推导出了轨道炮系统参数的初步草案。对于弹丸的飞行路径,模拟了不同发射角下的轨迹,并使用德国航空航天中心 (DLR) 开发的工程工具估算了气动热加热。这使得评估不同打击情景的可行性以及识别技术极限成为可能。预计该基线设计可作为未来欧洲战舰可能电气化武器化讨论的有益起点。
引用
@article{arxiv.1410.2496,
title = {A Scenario for a Future European Shipboard Railgun},
author = {Stephan Hundertmark and Daniel Lancelle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.2496},
year = {2017}
}
备注
Submitted to IEEE Transactions on Plasma Physics, Special Issue EML 2014