如果技術上可行,電磁炮戰列艦有多大的使用價值?

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沒多大價值。航母能夠成為現代海軍核心的最重要的原因,是因為飛機的航程遠遠超過炮彈的射程,航母能夠在很遠的距離就對敵對海軍發起攻擊。兵器,一寸長一寸強,如果炮彈的射程能過超過航母的打擊範圍,那麼理論上是能夠取代航母的,但是現實中卻做不到。

現在中美實驗的電磁炮僅僅是發射一個5Kg重的炮彈,其射程也不超過200km,未來真正實用化的電磁炮射程也不會超過500km,然而這點射程在飛機面前什麼都不是。F-35,J-15,F/A-18E/F在反艦作戰時的作戰半徑都可超過800km,而導彈自身射程也有200-300km左右,難道要指望裝備戰列艦的炮艦抵近到這種距離開火嗎?很明顯不可能。

另外一個方面,電磁炮雖說射程相比傳統化學能火炮高不少,但是打的中嗎?沒有中繼制導的情況下,電磁炮發射的炮彈在遠距離上要想命中移動中的軍艦幾乎是不可能的。然而為了達到遠超化學能火炮的射程,電磁炮炮彈在發射階段承受的加速度相當於數萬個地球重力。電子設備在這種極端環境下根本無法進行中繼制導。

就算炮彈精度沒問題,但是炮彈飛上幾百千米的距離,敵方艦船會站著不動等你嗎?所以電磁炮的射程優勢實際上沒什麼用。對於海上移動的軍艦這樣的點目標在可預見的未來也沒有多大威脅。就算射程能達到1000km級,那個時候的飛機和反艦導彈射程也更高了。

電磁炮真正的優勢是可以通過低廉的使用成本,成為一種有效的火力支援武器。它能夠替代的是傳統的艦炮而不是導彈和飛機。既然如此,使用電磁炮的炮艦相比航母不會有任何優勢,那麼也就沒有多麼大的價值了。


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隨著近日我國成功研發並實用化的電磁炮在坦克登陸艦上現身,大家對於電磁炮的討論熱潮就一直居高不下。既然這樣的動能武器出現了,那麼使用電磁炮作為武器的戰列艦會不會也不遠了呢?

首先,電磁炮只是一個廣義概念,大家都是將電能轉換為動能的武器,俗稱電炮。電炮下擁有線圈炮、磁軌炮與電熱炮三種主流形式,並且其下發展出了諸多不同結構的改型。根據馬偉明院士的研究方向為無刷電機來看,這門炮很可能是線圈炮。

那麼這些炮之間有何區別?首先是線圈炮,線圈炮又分為磁阻炮與感應炮,磁阻炮的原理是利用線圈產生磁場,將高導磁率炮彈吸出去。這樣原理簡單,而且加速度高時效率較高。但是缺點則是加速度低,也就是高速時效率低,以及可能有反拉的情況。感應炮則是利用楞次定律,利用線圈感應出磁場,然後在高導電率低導磁率炮彈上感應出感應電流,這個感應電流會產生一個相反的磁場,也就將炮彈推出去了。

軌道炮是利用軌道將固體電樞或者等離子電樞加熱發射出去,優點是速度越高效率越高,缺點則是軌道燒蝕的問題。電熱炮是利用電能將工質等離子化,從而直接加速彈丸或加熱二級工質再加速彈丸。這樣做在很大的速度區間效率都很高,而且結構與現代火炮類似。但是缺點是其最高初速受工質的分子量限制,詳情可參考理想氣體方程。

如果要建造這麼一艘戰列艦,首先的問題自然就是巨大的電容組或者發電群。要為8-10門大口徑的炮提供電能,這可不是件容易事。就算捨棄裝甲,這些複雜的儲能部分的同時管理也相當困難,更不說要裝大口徑彈藥了。如果真的做出來這麼一艘船,想必是一艘皮薄餡大的餃子,比起這些,我們還是期待未來有更好的儲能原件更加現實。


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圖注:一旦電磁炮實用化,電磁炮戰列艦極有可能成為各國海軍重點發展的對象。圖為傳統的戰列艦

電磁炮的最大特點,就是採用電磁力而不是傳統的化學能來推動炮管內的彈丸,因此電磁炮的彈丸初速非常高,這就為它能飛出更遠的距離奠定了基礎,從美軍已經完成的試驗來看,理論上電磁炮最大射程超過400千米是完全可能的,這是相當不得了的,意味著一枚電磁炮炮彈幾乎等同於一枚戰術導彈!

一旦在電磁炮關鍵技術上取得重大突破,實現了電磁炮的實戰化應用,這對未來海戰的模式會起到巨大的變革作用。現在的水面艦艇上,既有十幾毫米的小口徑火炮,也有一百多毫米的大口徑火炮,還有各種類型的防空導彈、反艦導彈、對陸攻擊導彈,等等,彈藥的類型繁多,這在後勤補給方面是很大的累贅。試想一下,一旦電磁炮上艦,它完全可以取代現在的各種口徑火炮,取代各種類型的導彈,可以身兼數用,極大地簡化了彈藥後勤補給的麻煩,這對未來艦艇的設計和作戰模式都帶來了非常巨大的影響。

首先,未來艦艇不需要集成那麼多傳統火炮和導彈,只需要裝電磁炮足矣,當然不能只有一門,而是可以在不同的位置安裝很多,在形態上確實很像過去的戰列艦,艦體龐大,其上全是大炮,形態上似乎很復古,但本質上卻有天壤之別,過去的戰列艦最多打十幾或幾十千米,通常都不會超過50千米,而電磁炮戰列艦卻可以近戰短打,也可以超視距攻擊,靈活自如,單單隻靠電磁炮,就可以實現反艦、防空、對陸攻擊等一系列作戰任務,使用上和後勤上卻得到了極大簡化,這豈不就是現在很多國家海軍夢寐以求的願望嗎?


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那要看一看電磁炮戰列艦的主炮威力對於航母來說有多大的優勢。

現在美國實驗的32兆焦電磁炮只能將5kg的炮彈加速至3km/s左右,射程只有一百多千米,對於傳統火炮優勢很大但是對於導彈飛機來說並沒有優勢。

美國的32兆焦電磁炮,並不能替代導彈只能算是傳統火炮的升級

未來的電磁炮戰列艦如果想要有航母沒有的特殊優勢,必須裝備發射能量遠超過32兆焦的電磁炮。二戰火炮戰列艦的傳統口徑為406mm,炮彈重一噸左右。未來的電磁炮戰列艦主炮的發射質量應該跟傳統火炮戰列艦接近。假設電磁炮戰列艦火炮炮口初速為3km/s,發射帶火箭發動機增程的電磁炮炮彈射程應該會超過1000km,足以替代普通的導彈。

從性能上來說需要拿航母的單天投射量跟電磁炮戰列艦對比。美國的福特級航空母艦設計指標為每天最大能夠起飛220架次的飛機,假設每架飛機可以投放五噸的彈藥,一天可以投放1100噸的彈藥。而未來的電磁炮戰列艦假設能夠發射一噸重的炮彈,每天需要發射1100發才能達到航母的彈藥投射量。這個數量能否達到呢?假設未來的電磁炮戰列艦有九門主炮,每門主炮一分鐘可以發射兩次,那麼每分鐘戰列艦可以發射18發炮彈,1100發只需要61分鐘就能發射完畢,火力明顯超過航空母艦,對於航空母艦有明顯的優勢。標排六萬噸級的大和型戰列艦可以攜帶1000發1.4噸重的炮彈和對應的發射藥,未來的電磁炮戰列艦不需要攜帶發射藥,彈藥庫也因為沒有發射藥而不需要超高的防護,兩項結合彈藥搭載量可以大大超過二戰戰列艦,甚至可以攜帶超過2000發主炮炮彈,加上垂髮中的導彈,彈藥搭載量遠遠超出航母的彈藥搭載量。而電磁炮炮彈的幾千米每秒的高速度對於無法長時間超音速飛行的戰鬥機來說也有速度的優勢。可以說未來的電磁炮戰列艦對於航母來說有很大的優勢。

但是從技術難度上來說,電磁炮戰列艦想要裝備部隊希望可能會比較渺茫。發射質量一噸的電磁炮如果想要將炮彈打到3km/s的速度,單次發射的能量需要達到2500兆焦,大小是美國現在試驗的32兆焦電磁炮的超過50倍,技術難度非常之大,成本必定會非常高。如果未來的電磁炮技術沒有取得突破性進展,這麼先進的電磁炮的研發成本可能是各國無法接受的。所以,雖然電磁炮戰列艦技術上對於航母有一定的優勢但是希望並不是很大。


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“電磁戰列艦”!這腦洞也開得太大了吧!

現在射程超過2500公里反艦導彈、摧毀地下核要塞武器、反導反衛裝備已經是大國標配和大國之間想方設法反制的重點。

如果研製射程1000公里,口徑406、彈重一噸……電磁炮戰列艦別說和其它武器競爭了,連自保都難啊!

實際上按照這個技戰術指標製造出電磁炮戰列艦。不僅現在美國能輕易搞得電磁炮戰列艦,英國人僅憑現有兵力和裝備也可以輕鬆搞得。

要想電磁戰列艦有存在的價值。海戰反艦最大射程要保證不低於在1674公里,誤差小於3.7米。對陸射程至少3000公里以上,誤差小於45米。口徑不低於600毫米。穿深得是“大貝爾莎”的7倍。彈速不低於13馬赫。同時可以反導、反艦、對地攻擊(打擊核要塞)。艦隊航速47節。而且這指標必須在30年完成。否則將可能優質不保。

雖然“如果技術可行,電磁炮戰列艦有多大價值”是假設。但這種指標,這樣時限,還只能保持幾十年的優勢,那個國家會考慮研究電磁炮戰列艦啊?所以,電磁炮戰列艦就是一個美夢啊!


用戶53371423083


技術上可行,指的是什麼範疇?電磁炮戰列艦,基本面分析可以得出

第一個是射程,低於三百至一千公里,沒上的必要。

第二個是精度,打擊精度低於十米至米級也沒必要。

第三個是威力,對於固定目標小於噸位級彈藥威力,可以考慮別的手段。或者是射程,精度,射速上表現良好,具有對移動目標快速命中優勢。可以降低對威力要求。

第四個射速,這點是電磁炮對傳統彈藥優勢。

第五個是電磁炮本身體積小,炮彈攜帶量多。可持續發射,使用壽命長。對電能與能源源介質消耗降低至可接受水平。

第六個是建造,使用,維護費用低廉。可大量量產優勢。

第七個就是自身被發現,命中,擊傷,摧毀幾率低,可快速進入與離開戰區為實際第一優勢。


雲無相22974309


電磁炮的殺傷主要靠炮彈質量和本身的動能(就是速度)。這就產生了一個悖論,附加動能越大,質量就要越小。質量越小的東西在同等耗能的情況下動能就越大。當然你的手槍子彈要是有1噸重那誰也擋不住,可手槍沒能力發射1噸重的子彈,它只能打出花生大小的彈丸才能有700米/秒的動能,電磁炮也是這個殺傷原理。這就註定了這種武器在地球上只能作為近程武器主防衛使用。就像手槍,你的子彈就算能飛10公里,打到人也沒有殺傷力了。導彈等主要靠彈頭的爆炸殺傷,不是靠重量砸人。所以電磁炮戰列艦的設想發展空間不大。


James6713


局座說了,電磁炮打地平線的目標沒什麼用。因為地球曲率20公里外10層樓就看不到了。而打空中的目標機動性又太強,哪怕電磁炮的速度有命中的能力,鎖定目標也很難。本來電磁炮的炮彈就是特製的,得承受很大的初速,那就不可能在裡面裝制導傳感器之類的部件,還要抗強磁。如果說電磁炮想靠拋物線打地球曲率20公里外的目標,那就基本靠蒙,現在的巡航導彈普通的就3~500公里最遠射程,有激光定位雷達紅外等高精製導,有貼海飛行,更換不同彈頭,055艦的垂髮可以128單元同時發射,電磁炮完全沒有優勢。你想哦,敵艦3~500公里外瞄準你了,而你得開到幾十公里外才能射敵艦,你能靠近到幾十公里外嗎?說有用的話,也僅僅是近距離防禦炮和技術累積了



天堂製造73707613


電磁炮和電磁彈射是一個基本原理:直線電動機而已!技術上肯定沒什麼問題~~問題是沒有巨大動能就沒有意義!但巨大動能需要巨大電能(怎麼提供源源不斷的巨大電能?)只有艦上提供的總動能大於傳統化學能才可能會有使用價值(等核動力上艦再說吧)


逍客144417676


我個人認為電磁炮就是將戰列艦炮和導彈的結合體,其實這麼說也不全面,就是一種大口徑,大威力、可制導的遠程海戰武器!一旦成型列裝,將極大的降低海戰成本,提高對海、對陸的打擊威力!炮彈可按重量自由調整電磁威力,保證射程和速度的同時提高打擊威力。


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