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ysyyhsztz 发表于 2010-7-23 22:42

混合炮原理研究

[i=s] 本帖最后由 ysyyhsztz 于 2010-7-24 06:40 编辑 [/i]

众所周知,混合炮分为两类,一个是远程的磁轨炮,一个是近程的疾速炮,它们的工作原理是什么呢?下面我就说下我自己的理解吧
[size=5][color=red]磁轨炮[/color][/size],官方说明为:“使用电磁轨道将实心的弹丸以超高音速发射出去。”这个设定跟我们现在讨论的比较多的[color=red]电磁炮[/color]是一个概念的,下面是一则来自百度的相关资讯:
电磁炮的原理非常简单,19世纪,英国科学家[url=http://baike.baidu.com/view/4241.htm][color=#0000ff]法拉第[/color][/url]发现,位于磁场中的导线在通电时会受到一个力的推动,同时,如果让导线在磁场中作切割磁力线的运动,导线上也会产生电流。这就是著名的[url=http://baike.baidu.com/view/21223.htm][color=#0000ff]法拉第电磁感应定律[/color][/url]。正是根据这一定律人们发明了现在广泛应用的发电机和电动机,它也是电磁炮的基本原理,或者说,电磁炮不过是一种比较特殊的电动机,因为它的转子不是旋转的,而是作直线加速运动的炮弹。 那么如何产生驱动炮弹的磁场,并让电流经过炮弹,使它获得前进的动力呢?一个最简单的电磁炮设计如下:用两根导体制成轨道,中间放置[url=http://baike.baidu.com/view/206562.htm][color=#0000ff]炮弹[/color][/url],使电流可以通过三者建立回路。把这个装置放在磁场中,并给炮弹通电,炮弹就会加速向前飞出。在1980年,美国西屋公司为“星球大战”建造的实验电磁炮基本就是这样的结构。它把质量为300克的炮弹加速到了每秒约4千米。如果是在真空中,这个速度还可提高到每秒8~10千米,这已经超过了第一宇宙速度,具备了作为一种新型航天发射装置的理论资格。
[attach]196972[/attach]                                     [attach]196973[/attach]
[size=5][color=red]疾速炮[/color][/size],官方说明为:“疾速炮发射由磁场包合的球状亚原子粒子。”“磁轨炮直接射出弹壳,而粒子疾速炮将等离子注入回旋加速器中,然后将等离子如闪电般发射出去。 ”那么按照这个设定,疾速炮的原理跟我们在其他宇宙战争题材电影或游戏(如家园系列)里常见的[color=red]粒子炮[/color]一样了。以下是来自百度的描述,
“粒子炮理论上可能发射的粒子远不止氢离子一种,一定程度上还可以根据实际需要更换不同的“弹种”,使用环形加速器,靠巨大动能及转化成的热能发挥杀伤效应,持久力较强。”

[size=3]随着使用弹种的不同粒子炮还可以分为[color=red]荷电粒子炮[/color]和[color=red]中性粒子[/color]炮两类:[/size]
“[size=4][color=red]荷电粒子炮[/color][/size]发射的是带有电荷的粒子团,视种类的不同正电荷或是负电荷都有可能。一般使用线性铁氧体磁场感应加速器来产生高速电子束,绝对速度为每秒30万公里。俄美研制的地基粒子加速器均为质子加速器,其基本原理是:首先把电子束发生器产生的电子进行加速,然后在高频振荡装置上振动,再在离子发生装置上把进来的质子用电子包围起来,使其进入离子加速装置进行加速,质子因接收能量而加速。在接近出口时,把电子去掉,利用磁场使之变成尖锐的高能定向束流,随后把质子束向空间发射出去。其优点是构造简单易于生产,此外粒子团携带的电荷会对目标的电路产生一定的附加伤害。但缺点是荷电粒子团本身的粒子互斥会使粒子团迅速扩散,造成射程降低和威力扩散。此外粒子团也很容易受磁场的影响而偏转,在具有高磁场的星球周围使用时会增加弹道解析的难度。有些SF作品中能用“电磁防壁”之类挡住的粒子炮应该多属此类。比较有名的荷电粒子炮,要数《EVA》中第五使徒Ramiel的加粒子炮(Acceleration Beam)。片中可以明显看出加粒子炮与初号机的阳电子炮相互干涉后的弹道偏转现象。”这个对应的是疾速炮里的粒子疾速炮和电子疾速炮。
“与粒子团带电的[url=http://baike.baidu.com/view/700219.htm][color=#0000ff]荷电粒子炮[/color][/url]相对的,是粒子团不带电的[size=4][color=red]中性粒子炮[/color][/size]。由于弹药是用中性粒子,因此没有弹道受磁场影响而偏转的问题,也没有荷电粒子炮的互斥问题,使威力随距离下降的扩散效应也几乎不会发生。 中性粒子炮的原理为利用对原子进行加速的方法制造出中性粒子([url=http://baike.baidu.com/view/24530.htm][color=#0000ff]中子[/color][/url]、[url=http://baike.baidu.com/view/9448.htm][color=#0000ff]光子[/color][/url]等),然后聚集成高能定向束流,以[url=http://baike.baidu.com/view/52583.htm][color=#0000ff]亚光速[/color][/url]发射出去,击毁目标或使其失效。”这个对应的当然是中子疾速炮了。


[size=3]综上,混合炮虽然使用同种弹药,但运行原理却相差很大,磁轨炮是加速弹体,将整枚炮弹发射出去,命中后弹体中的粒子释放出来,因其密度高,动能大,所以能够有效进行动能和热能伤害(有点像现在的穿甲弹),而疾速炮是将弹体中的粒子利用环形加速器加速后直接射出,“单纯就破坏力而言,没有其他级别的炮台可以比得上粒子疾速炮。但由于炮弹结合立场会快速扩散,所以粒子疾速炮的射程是所有炮台中最短的。”[/size]

ysyyhsztz 发表于 2010-7-23 22:44

好了,终于发完了,呵呵,占一楼以备后用吧~睡觉去咯XD~

皮格尔 发表于 2010-7-23 23:27

话说,怎么又百度图片了?

ysyyhsztz 发表于 2010-7-24 06:41

我错了...我以后再也不用百度的图片链接了...

波江座频率 发表于 2010-7-24 09:12

磁轨炮其实现在某些大国就在预研...

其中轨道炮适合舰载 电热化学炮适合战车搭载

疾速炮么 现实中应该是一种粒子束定向能武器....相对来说磁轨炮将更早进入实用阶段

yushi830 发表于 2010-7-24 21:45

已阅。可以研发

ysyyhsztz 发表于 2010-7-24 22:02

[quote]已阅。可以研发
[size=2][color=#999999]yushi830 发表于 2010-7-24 21:45[/color] [url=http://bbs.eve-china.com/redirect.php?goto=findpost&pid=5197620&ptid=309751][img]http://bbs.eve-china.com/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]
呵呵,属下遵命:dabin15:

天诛2 发表于 2010-7-26 10:35

好强力= =

wuyuech 发表于 2010-7-26 16:16

说实话,在高中一直做到这种题目……动能算出来比我想象的大得多……

EVE金色闪电 发表于 2010-7-26 17:03

**** 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽 ****

crowazrael 发表于 2010-7-26 17:08

[quote]已阅。可以研发
[size=2][color=#999999]yushi830 发表于 2010-7-24 21:45[/color] [url=http://bbs.eve-china.com/redirect.php?goto=findpost&pid=5197620&ptid=309751][img]http://bbs.eve-china.com/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]
....造好挂几个我

拜占廷之鹰 发表于 2010-7-30 22:51

磁轨炮已经可以实战了,只是能量消耗太大。

ysyyhsztz 发表于 2010-8-1 07:42

你说的意思是磁轨炮已经有实物了,可没有批量生产和列装吧?大概是这样了,我说的投入实战的意思是大规模列装,照LS的概念,激光武器都快普及了吧

liruyuan1988 发表于 2010-8-1 08:47

磁轨炮的能源消耗惊人,体积和维护难度使它最多只能舰载,但又没法对炮弹进行制导作精确打击,大规模实战列装可能性不大,也没有必要。疾速炮类定向能武器还都在实验室里

heromyf 发表于 2010-8-2 01:53

实际上的磁轨炮是圆形轨道,电脉冲加速

实际上的最大问题是电厂元件体积太大,对电压质量要求也太高

Souleater 发表于 2010-8-8 17:17

确实,磁轨炮进入实战阶段还有一定距离,单不说需要巨大的电容储备,就连炮弹都是个问题,那么大的加速度,就目前而言几乎没有实弹能承受住,而且要精确制导的话,还要考虑炮弹里面电子元件的承受能力

gsg-9 发表于 2010-8-9 19:18

电子束的速度是30万KM/S。。。汗死。。。
中子不带电好难加速

14楼,跟US NAVY说去吧

拜占廷之鹰 发表于 2010-8-10 16:34

米国人研制出磁轨炮可以到3000米貌似。。。炮弹是铅钨合金。

lcf0083 发表于 2010-8-10 17:16

請LZ解釋疾速砲發射後 , 包著子彈的力場是什樣造的..................

ysyyhsztz 发表于 2010-8-10 19:40

高中就做过类似的题,使用螺旋加速器(线圈)或环形加速器(并列环形线圈),类似于电视显像管的原理,从弹壳中释放出的带电粒子在电磁场中加速并(需要的话)偏转,最后射出,由于离子源(即弹体)只有一个开口,所以指向性可以保证,你也可以查查相关资料,我无法画出图来,所以解释的可能不够易懂,见谅

lcf0083 发表于 2010-8-10 20:41

但如果是用帶電粒子形成電場 ,
那麼如果附近有著其他磁場影響下 , 包著子彈 ( 假設是反物質 ) 的力場會不會因此而受到明顯的影響?

ysyyhsztz 发表于 2010-8-10 20:47

出膛以后电磁场的作用就结束了,粒子团靠惯性高速度移动啊,呵呵

lcf0083 发表于 2010-8-10 20:59

LZ , 你說高速轉動..........看來你說的不是EVE的砲
EVE的彈藥 , 有反物質 , 要確保內容物在接觸到目標前不受其他物質影響 , 不只是慣性就可以

"粒子疾速炮的工作原理与磁轨炮基本一致,不同点在于它们发射的是以磁力结合的亚原子微粒球体。单纯就破坏力而言,没有其他级别的炮台可以比得上粒子疾速炮。但由于炮弹结合立场会快速扩散,所以粒子疾速炮的射程是所有炮台中最短的。"

和LZ所說的不同lol

ysyyhsztz 发表于 2010-8-10 21:09

结合立场跟发射立场不同,原谅我一开始误解了你的意思,所谓的结合力场就是炮弹内部物质之间束缚其形状的立场,这个与炮无关,是人为填入的带电粒子,由于异性相吸的电场来将整个粒子团固形的,但由于正负电子接触后会中和,所以无法维持较长时间,所以粒子团快的形状也不能维持太长,最后就散了。所以疾速炮的射程很近的呢

gsg-9 发表于 2010-8-11 12:47

个人认为:
所谓结合场只不过是炮(粒子加速器)的聚焦效果,由于带电粒子团内部粒子之间有库伦力作用,粒子团出膛后会开始扩散。射程我理解为扩散到一定程度时粒子团飞出的距离。所以电子和离子炮射程比较近。
话说。。中子不带电。。不能被加速

gsg-9 发表于 2010-8-11 12:48

发射场是加速场,一般就是电磁场
结合场也是电磁场。。只不过是聚焦效果

ysyyhsztz 发表于 2010-8-11 15:00

请见荷电粒子炮条目:“首先把电子束发生器产生的电子进行加速,然后在高频振荡装置上振动,再在离子发生装置上把进来的质子用电子包围起来,使其进入离子加速装置进行加速,质子因接收能量而加速。在接近出口时,把电子去掉,利用磁场使之变成尖锐的高能定向束流,随后把质子束向空间发射出去。”
可见,其中加电子的目的一是加速质子流,二是束缚质子流,离膛以后电子被去掉,加速和束缚作用中止,质子流便开始分散了,不过由于库伦力要使团块完全分开需要时间,所以就在分开前的时间内可进行有效杀伤
同理,中性粒子炮中中性粒子的加速也是这样的过程,只不过出膛后由于没有互相排斥的库伦力,有效杀伤距离会稍长一些

gsg-9 发表于 2010-8-14 00:40

[i=s] 本帖最后由 gsg-9 于 2010-8-14 00:49 编辑 [/i]

中子虽然是中性粒子的一种,但它还是一种基本粒子。虽说理论上你能让中子与质子(电子你就别想了)先结合
加速后再去掉质子,但这个结合-分离过程要克服巨大的强力,结合能,本质上就是核聚变和和裂变,很不现实。。
第二,个人认为中子炮的破坏原理是高能中子流撞击船体后,中子与船身构成物质的原子发生结合,变成不稳定的核素,发生衰变,破坏结构完整性。
所以,除非有能以足够速度发射足够集中中子的中子源,否则,中子炮只能像现在中子弹那样杀掉生物。
不过这样也不错

皮格尔 发表于 2010-8-14 02:32

电能发射的化学炮弹貌似民国抗日就有了

jy02648921 发表于 2010-8-14 03:00

动手能力强的可参考我发的帖去做一个
[url=http://bbs.eve-china.com/viewthread.php?tid=297334&highlight=%2Bjy02648921]http://bbs.eve-china.com/viewthread.php?tid=297334&highlight=%2Bjy02648921[/url]

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