黑科技?美国海军试射高超音速炮弹,速度7.3马赫,没用电磁炮

1月8号,美国军方发布了一条消息,称在2018年夏天,美军“杜威”号驱逐舰用舰炮发射了20枚高超音速炮弹。

而这种高超音速炮弹,原先是为电磁炮设计使用的,美军试验性地将其运用到普通火炮上,期望开发出一种新的武器系统。

美军打算利用它拦截巡航导弹和无人机等飞行器,如果技术成熟,也可以用在朱姆沃尔特驱逐舰的155毫米舰炮上,甚至是地面火炮上。

明明是电磁炮专用炮弹,为什么美军非要把它用在普通火炮上呢?


美国官方给出的解释是,如果作为反导武器使用,它能大幅度降低成本美国军舰装备的防空导弹价格相当昂贵,如海麻雀导弹一枚价值200万美元,海拉姆一枚100万美元。

而高超音速炮弹最高估价也不超过10万美元,差了一个数量级。对付低速的空中目标,用它比导弹便宜很多。

这个理由看起来无懈可击,不过,美国海军此举其实还有更深层次的原因。那就是:美国电磁炮的研发工作,目前陷入了瓶颈。

电磁炮的原理很简单,就是将电能通过磁场转换为推动弹丸前进的动能。不过随着速度增大,一系列的问题就产生了:

  • 首先,它对电力的消耗非常大,目前电力能满足美国海军需求,每分钟发射10发炮弹的,只有核动力航母,和最新的DDG1000驱逐舰。

  • 其次,电磁炮因为炮弹初速极高,所以对导轨的烧灼很严重,这也是为何电磁炮没有发射药,在开火的时候也能看到明显的火球。

  • 此外,还有电磁炮的散热技术和冷却技术,发射系统的抗疲劳,以及电磁炮系统的整合等等,都是难关。

美国虽然已经宣称电磁炮技术获得重大突破,解决了炮管寿命等问题,但却一直没能将它上舰,说明还是有问题没能解决。

相对而言,电磁炮炮弹设计得较为成功,在速度和射程方面都可圈可点,所以整合到老式的火炮系统里,算是一种弯道超车。

不过用老式火炮发射高超音速炮弹,也不是件简单的事情。

据美国媒体爆料,美国海军驱逐舰的MK45舰炮,发射70磅约31公斤重的炮弹时,炮弹初速约2.2马赫,但是发射28磅约12公斤的高超音速炮弹时,初速高达7.3马赫。

前者动能为8兆焦多一点,后者动能则接近40兆焦,相差5倍。前者射程13英里,后者射程50英里,差距也非常大。我们知道,目前身管火炮里炮弹初速最高的是坦克炮,其最大初速也不超过每秒2000米。

主流的坦克炮通常是滑膛炮,内膛加工得和镜面一样,可以减少炮弹和炮膛的摩擦,提高初速。但是MK45是线膛炮,它是如何实现接近每秒2500米的初速的?

而且美国也不可能把海军所有的舰炮全部改为滑膛,因为这不仅工程浩大,代价高昂,以前的炮弹还都不能用了。

不改动火炮,能打出如此高的初速,的确很令人匪夷所思。还有一点,美国海军透露这种高超音速炮弹具备制导能力。

制导炮弹目前已经是比较成熟的技术,美军目前装备的“神剑”制导炮弹可以精确命中四五十公里外的目标,误差不超过五米。

但是对于体积要小很多,速度又快了几倍的高超音速炮弹,制导就非常困难。

电子元件和活动部件要承受的瞬时加速远大于常规炮弹,而且是打击巡航导弹这样的小型目标,说它速度较慢,那也是亚音速级别的慢。差不多等于用一颗高速子弹打掉空中飞行的一颗低速子弹,这种精确制导方式,还没有在炮弹上实现过。

假如美国海军真的解决了以上两个难题,那真是出了黑科技。

不过10万美元一发,真的能办到吗?

大家还记得天国中的远程对陆攻击炮弹吧,那个都要80万一发哦。



来源: 网易谈兵


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