最近幾天，因為我們072型登陸艦安裝新型艦炮的原因，讓諸位小夥伴對我國的高能武器尤其是電磁武器又熱衷了起來。

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但說實話，072上的那門“巨炮”也不是實際武器，而是工程樣機，離武器化還有比較遠的距離。

但，不管怎樣說，正如萬里長征的第一步，只有過了最艱難的階段才能為後續的成功，鋪墊道路。

好了，廢話不多說，開講……

電磁炮的種類

目前來說，電磁炮按照結構的不同，可以分為電磁軌道炮、同軸線圈炮和磁力線重接炮三種，但目前發展比較迅速、理論和實踐上比較成熟接近武器化的，主要是電磁軌道炮和同軸線圈炮。

電磁炮的工作原理

電磁軌道炮的工作原理……

電磁軌道炮是由兩條聯接著大電流源的固定平行導軌，和一個沿導軌軸線方向可滑動的電樞所組成的。
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電磁炮發射時，電流由一條導軌流經電樞，再由另一條導軌流回，從而構成一個完整的閉合迴路。

在電流流經兩平行導軌時，兩條導軌之間產生會強大的磁場，這個磁場與流經電樞的電流相互作用，會產生強大的電磁力，電磁力推動電樞和置於電樞前面的彈丸沿導軌加速運動，從而獲得非常高速度。

根據畢奧-薩伐爾定律和安培定律，電樞受到的電磁場的作用力與電流強度的平方成正比，即F=kI2，所以要想獲得彈丸的高速度,就必須供給軌道強大的電流，通常該電流的數值在兆安級，而電流的脈衝寬度在毫秒數量級。

在強脈衝電流的作用下,軌道炮中彈丸的加速度可達重力加速度的幾十萬倍，因此，軌道炮只需要較短的導軌就能使彈丸獲得很高的速度。

優點是結構簡單，適用範圍廣，但缺點是大電流對導軌的燒蝕嚴重，影響其使用壽命。
​圖注：美帝電磁炮下馬的主因就是導軌燒蝕。

為此，近些年來又出現了一些改進型的電磁軌道炮。

例如，有的軌道炮為了減小電流，在軌道炮的外面與軌道並行走向繞多匝線圈以增強磁場，稱為加強型軌道炮。

有的軌道炮採用分段儲能、供電或多級串聯使用以提高效率。

同軸線圈炮的工作原理

同軸線圈炮由環繞於炮膛的一系列固定的加速線圈，與環繞於彈丸的彈載運動線圈所組成組成。
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同軸線圈炮利用加速線圈與彈丸線圈之間互感時，所產生的電磁力作為彈丸的加速力，在給加速線圈突然加上電流時，在彈丸線圈內會產生相應的感應電流。

這時兩個線圈相當於兩個電磁鐵，它們相互排斥，彈丸線圈受到的排斥力就是加速力，同軸軌道炮在發射時會依次給加速線圈供電，產生沿管身運動的磁場，這個磁場與彈丸線圈中感應電流激勵的磁場相互作用，就產生了連續的加速力，這樣彈丸就會做加速運動。

但是，加速線圈與彈丸線圈之間的作用力是相互作用的，就相當於兩個磁體間的相互作用，既能相斥也會相吸，這樣就可以使彈丸不僅可以加速還可以使彈丸減速。

因此，同軸軌道炮就必須保證，加速線圈產生的磁場與彈丸線圈的運動位置精確同步。

兩者之間的優劣

同軸線圈炮與電磁軌道炮相比有三個優點！

第一個是加速力大，理論上，它的加速力峰值要比電磁軌道炮強兩個數量級。

其次，因為同軸線圈炮中彈丸不與炮膛直接接觸，是靠磁性產生的磁懸浮力運動的，所以同軸線圈的炮管與彈丸之間是沒有摩擦的，同時加速力施加於整個彈丸之上，從而使同軸線圈炮的能量利用率很高，一般可達50%，而軌道炮一般低於30%。

最後是同軸線圈炮需要的電流較小，不存在兆安級的脈衝電流，可使開關裝置簡化。

一般來說，同軸線圈炮適用於與軌道炮相比發射初速較低，但口徑與質量較大的彈丸。

最後要說一下重接炮

重接炮其實可以理解成是同軸線圈然和軌道炮的一種組合體，單級重接炮由上下兩個長方形同軸線圈組成，其間會有一絲間隙，發射體為一長方體，可穿過兩線圈的間隙作加速運動。
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重接炮不僅綜合了線圈炮能夠發射大質量彈丸以及軌道炮能發射超高速彈丸的優點，還可以賦予彈丸更高的加速力峰值，且平均加速力與峰值加速力相差不大，從而使彈丸獲得較均勻的加速度。

重接炮一般被認為是，未來天基超高速電磁炮的結構基礎，但目前只有美國對單級重接炮做了一些理論研究，其技術理論目前看離實際應用還有非常大的距離。

電磁炮的關鍵技術

但是要說明的是，目前很多人對電磁炮的理解都認為電源技術、材料技術這兩個關鍵技術，是限制目前電磁炮成熟的關鍵。

但在各國對電磁炮幾十年的研究中，主要是將提高彈丸速度，作為核心問題來解決，同時，當單項技術發展到一定程度時，系統總體技術就成為武器系統研製的一項十分重要的關鍵技術。

並且必須要先行一步，要從系統的總體部置和各組成部分的功能，以及選擇的技術途徑和實施方案等全局出發，為各分系統和零部件的研發提出量化指標及相應的約束條件，以求系統總體綜合性能的優化。

我國電磁武器的發展歷程

我國電磁武器的預研可能出乎很多人的意料，早在上世紀60年代就開始了電磁武器的預研，但由於技術的限制直到80年代才有了實質進展，大家有興趣的話可以查一下863計劃“電磁”和89年中科院科技進步一等獎潘垣院士，相信大家會有非常有意思的發現。

在進入新世紀後，隨著馬偉明院士“強迫儲能裝置”和北京有色金屬研究總院研發的“大面積雙面高溫超導薄膜”的成功，我國電磁炮終於有了突破性進展。

這裡要和諸位小夥伴們說明的是，我國在電磁領域所取得一系列突破，確實和馬偉明院士離不開關係，但除了站在眾人之前的馬偉明院士，我們也要清楚在我們整個電磁領域發展的過程中，在背後還有無數默默無聞的軍工人在無私付出，比如前面所說的潘垣院士，比如航天科工206所，比如中科院物理研究所等等很多很多……他們同樣值得我們尊敬。

最後謝謝大家的閱讀，喜歡的朋友可以點個關注，再次謝謝大家！！！

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關鍵字: 電磁 海軍 馬偉明