近期，央視軍事頻道《軍工巡禮》欄目，向外界展示了我國(guó)研制的新一代電磁槍？該槍以電能為驅(qū)動(dòng)力，具有無火光無彈殼等特點(diǎn)，由此與傳統(tǒng)槍械形成鮮明對(duì)比，堪稱是既科幻又實(shí)用。
一、絕非小型電磁炮
主流電磁武器技術(shù)分為軌道式與線圈式兩種。前者是將兩條導(dǎo)軌作為發(fā)射器，彈藥卡在導(dǎo)軌間作為整個(gè)電路的一部分，接觸通電導(dǎo)軌形成回路，再通入超大電流使其產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)推動(dòng)彈藥運(yùn)動(dòng)。后者則是利用管道上的驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)，以無接觸方式由多個(gè)線圈接力方式吸引鐵磁性的彈藥向磁阻最低的方向運(yùn)動(dòng)。
■（動(dòng)圖）軌道式與線圈式電磁武器發(fā)射原理
值得一提的是，盡管軌道式為目前電磁武器的主要研究方向，但最早造出工程樣機(jī)的反而是線圈式電磁武器：19世紀(jì)末挪威科學(xué)家克里斯蒂安?伯克蘭成功研制出能將500g彈丸加速到大約500m/s的線圈式電磁裝置。不過根據(jù)歐姆定律，線圈會(huì)將大部分電能以熱能的形式浪費(fèi)掉，從而限制了初速度，因此電磁武器的研發(fā)又被軌道式后來居上。
軌道式與線圈式的原理決定了若要取得數(shù)倍于化學(xué)能武器的速度，軌道式就更加適合，若對(duì)載荷速度的要求不是很高，則線圈式更具性價(jià)比。因此線圈式就很適合彈丸速度不需要達(dá)到上千米每秒，有效射程不超過1千米的槍械。所以此次披露的電磁槍并不是現(xiàn)有各類軌道式電磁炮、彈射器小型化的產(chǎn)物，而是采用了線圈式原理。
■國(guó)產(chǎn)電磁槍械原理演示
二、更安靜且更靈活
自勃朗寧機(jī)槍問世以來，利用火藥氣體帶動(dòng)氣動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，去完成槍械自動(dòng)裝填、退殼便成為應(yīng)有之義，也奠定了現(xiàn)代槍械的基本結(jié)構(gòu)。
■作為第一種氣動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝填的槍械，勃朗寧M1895奠定了諸多現(xiàn)代自動(dòng)槍械的基礎(chǔ)
但火藥殘?jiān)c機(jī)械結(jié)構(gòu)本身的存在也使自動(dòng)槍械面臨各類可靠性問題，哪怕到機(jī)械設(shè)計(jì)和火藥技術(shù)大為發(fā)展的今天也是如此。而電磁槍械結(jié)構(gòu)相較于現(xiàn)有的火藥驅(qū)動(dòng)自動(dòng)槍械就要簡(jiǎn)單得多，主要由能源，加速器、開關(guān)三部分組成，省卻了傳統(tǒng)槍械各類復(fù)進(jìn)、拋殼等機(jī)械機(jī)構(gòu)，消滅了傳統(tǒng)槍械的故障源頭。而無火藥后座力更讓電磁槍的精度大為提高。
■正在靶場(chǎng)試驗(yàn)的國(guó)產(chǎn)電磁槍
傳統(tǒng)槍械依賴火藥驅(qū)動(dòng)，也同時(shí)帶來各類噪聲與火光。電磁槍則因在發(fā)射時(shí)依賴電磁力驅(qū)動(dòng)而更安靜，很難被敵方察覺。這也使得電磁槍更好適應(yīng)室內(nèi)近距離戰(zhàn)斗（CQB，Close-Quarters Battle）、特種作戰(zhàn)等特殊場(chǎng)合。
■傳統(tǒng)步槍為執(zhí)行CQB任務(wù)時(shí)往往需要通過加裝消音器與降噪耳機(jī)等方式才能將室內(nèi)使用時(shí)的噪音控制在可承受范圍
同時(shí)，傳統(tǒng)自動(dòng)槍械由于依賴火藥氣體驅(qū)動(dòng)復(fù)進(jìn)與裝填裝置，在不改變機(jī)械結(jié)構(gòu)的前提下很難靈活調(diào)節(jié)威力——甚至藥量的變化都會(huì)導(dǎo)致槍械無法正常工作。
■傳統(tǒng)步槍哪怕發(fā)射空包彈都需要安裝專門的膛口裝置
而國(guó)產(chǎn)電磁槍則允許射手實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電流參數(shù)，按需求在“非致命——低功率”與“穿透模式——高功率”之間多檔調(diào)節(jié)，尤為適合在鎮(zhèn)暴反恐等警務(wù)場(chǎng)合根據(jù)需求靈活切換使用模式。
三、電磁槍尚需突破
電磁槍需要強(qiáng)大的電力支持，因此電磁槍的核心技術(shù)是超高能量脈沖電源的小型化，不但要保證強(qiáng)大的電源系統(tǒng)和超大的電容器來存儲(chǔ)能量，還要滿足單兵裝備體積的限制?？蛇B續(xù)射擊的電磁槍械實(shí)際早在20世紀(jì)30年代就已問世，就是因?yàn)樯鲜鰡栴}最終歸于沉寂，不過如今國(guó)產(chǎn)電磁槍已采用模塊化鋰電池供能，足以保證電磁槍能夠連續(xù)射擊數(shù)百次。
■最早的連射式電磁槍V. Rigsby線圈炮
另一方面，由于電磁槍沒有彈殼帶不走槍膛內(nèi)熱量，且線圈式設(shè)計(jì)也會(huì)在膛內(nèi)帶來大量熱量，在干擾槍膛磁性進(jìn)而影響性能的同時(shí)，還會(huì)因彈藥受熱導(dǎo)致粘膛等可靠性問題。為此國(guó)內(nèi)也專門為該電磁槍設(shè)計(jì)了一種集成滑軌和相變材料模塊的電磁散熱系統(tǒng)，以便在實(shí)際使用過程中能讓電磁槍持續(xù)散熱。
不過雖然電磁槍相對(duì)火藥槍械有諸多優(yōu)點(diǎn)，但能量相比于火藥槍械還是有明顯差距?；鹚幈◣砘瘜W(xué)能在未來相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)火藥仍會(huì)是槍械的主要驅(qū)動(dòng)力。
四、結(jié)語(yǔ)
目前中國(guó)新能源汽車和手機(jī)行業(yè)發(fā)展迅猛，由此帶動(dòng)整個(gè)電池儲(chǔ)能技術(shù)不斷取得新的突破，更高密度的儲(chǔ)能電池會(huì)在未來幾年內(nèi)不斷推陳出新。可以肯定的講，快速發(fā)展所形成的行業(yè)技術(shù)積淀，同樣也會(huì)反哺到國(guó)防領(lǐng)域，未來將會(huì)與槍械系統(tǒng)更好融合，并整合進(jìn)單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)中，那些科幻電影里手持電磁槍的士兵或會(huì)走向現(xiàn)實(shí)。
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