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電熱化學(xué)炮有什么優(yōu)點?為何搞不下去了?

2020-01-18 19:37 作者:瀚海狼山  | 我要投稿



上世紀(jì)末,一度是新型火炮技術(shù)發(fā)展和探索比較繁榮的時期,此時以美國為代表,積極探索液體發(fā)射火藥、電熱化學(xué)炮,以及后來都知道的電磁炮等。液體發(fā)射火藥最好理解,就是把現(xiàn)成的帶彈殼或者不帶彈殼的大口徑火炮的發(fā)射火藥。由固體顆粒狀轉(zhuǎn)化成液體或者稀膠狀態(tài)。發(fā)射時不用人工或者機械裝填,只需要裝入炮彈后,再對炮膛藥室內(nèi)像打針一樣注射進(jìn)液體膠狀的發(fā)射藥,然后用電打火點燃把炮彈發(fā)射出去就可以了。液體發(fā)射火藥可以節(jié)省儲存空間。不用每個發(fā)射藥筒都占據(jù)彈倉的位置。只需要在大炮跑車上攜帶幾個液體發(fā)射藥罐。每次發(fā)射前自動注入炮膛就行。而且液體注入可以精確控制發(fā)射藥的重量。因此可以比固體發(fā)射藥更精確的射擊。不過液體發(fā)射藥技術(shù),隨著美國陸軍十字軍大炮項目的下馬,最后無疾而終。



根本原因是液體發(fā)射藥和現(xiàn)行的固體炮筒比并沒有明顯的優(yōu)勢。注射式發(fā)射說起來容易,但做起來卻很麻煩。而且液體高能物質(zhì)的穩(wěn)定性和危險性總是比固體發(fā)射藥更大。液體發(fā)射藥也不能把炮彈打的更遠(yuǎn)。于是到最近20年,已經(jīng)退出了研發(fā)的風(fēng)頭浪尖。其實電熱化學(xué)炮也和液體發(fā)射藥幾乎同時提出。在20多年前也是熱的很,到今天同樣幾乎沒有什么大國在這方面繼續(xù)砸錢。這又是什么原因呢?電熱化學(xué)炮。這個名字基本概況了這種炮的最大特征,就是推進(jìn)彈丸的能量,不但有電源帶來的熱力能,還有化學(xué)反應(yīng)帶來的熱力能。兩者共同做功,推動炮彈飛行。各軍事大國之所以探討各種新體制的火炮,很大程度上是因為當(dāng)代最高端的發(fā)射藥,已經(jīng)出現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)的推動速度極限。比如彈丸初速最高是坦克上的穿甲彈。采用大藥室、

高膛壓與滑膛體制,可以把穿甲彈的炮口初速加速到1750米每秒。瀚海狼山(匈奴狼山)認(rèn)為這基本就是化學(xué)發(fā)射火藥能力的極限。即使再增加膛壓和炮管長度,也很難把穿甲體加速到1800米每秒。而繼續(xù)增加膛壓和炮管長度帶來的重量和操控代價太大。因此只能在新型發(fā)射方式上想辦法。液體發(fā)射藥并不能突破炮口初速的極限。于是有人想到了電熱化學(xué)炮的模式。所謂電熱化學(xué)炮。原理上和航天的上的電力火箭的電熱類型的原理有點近似。就是人為制造一個高壓大電流的強脈沖,用這個脈沖轟擊炮膛內(nèi)的液體或者固體燃料。讓其瞬間達(dá)到超高溫高壓的等離子狀態(tài)。這個高壓等離子又往前沖擊炮彈后面的發(fā)射藥。引發(fā)其爆轟反應(yīng),一起推動彈丸高速飛出。如果電熱化學(xué)炮用來當(dāng)坦克炮,可以突破極限,把穿甲彈芯加速到2500米每秒,穿甲威力會增大一倍以上。電熱化學(xué)炮和普通電點火的發(fā)射方式不同,普通電點火只是引爆發(fā)射藥。



而電熱炮的高能量脈沖本身產(chǎn)生強大的等離子體推動彈丸。等于是2級反應(yīng)合力推動彈丸達(dá)到高速度。為何后來停止進(jìn)一步研發(fā)呢?這就在于電熱化學(xué)炮系統(tǒng)過于復(fù)雜拖沓。產(chǎn)生高能電脈沖的裝置,完全可以用來直接發(fā)展純電磁炮,發(fā)射的彈丸速度甚至普遍高于電熱化學(xué)炮。這就讓電熱化學(xué)炮有點在技術(shù)上白白多繞彎子的嫌疑。最終不再發(fā)展,還讓美軍在電磁炮技術(shù)上也開始不趕趟。


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