| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Электромагнитная пушка

Электромагнитная пушка

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 04.02.2008, 07:56
Электромагнитная пушка
T-Yoke
 
Артиллерист - вертолётчик. Дипломированный инженер-механик. Technologist
 
Где-то около Москвы
Регистрация: 29.11.2004
Сообщений: 16,516

Тут на одном сайте выложили ролики про испытания Электромагнитной пушки
http://mypochta.nnm.ru/samaya_mownay...ovaya_pushka_1
так у меня вопрос, к спецам электротехники.
Что за материалы используются при таких высоких токах, а токи там просто сумасшедшие, при выстреле подают электрический ток в миллионы ампер, что выдерживают такое. Да еще предполагается использовать мобильные варианты, для размещения на кораблях


В приложении ролик в формате *.flv демонстрирующий испытания этой установки.
/для просмотра ролика можно скачать плеер отсюда/
http://depositfiles.com/ru/files/3375105

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Пушка.jpg
Просмотров: 2769
Размер:	41.6 Кб
ID:	2998  

Вложения
Тип файла: rar Pushka_02.rar (845.7 Кб, 1091 просмотров)

__________________
«Артиллерия не токмо грохот, но и наука!» Пётр I

Последний раз редактировалось T-Yoke, 04.02.2008 в 08:44.
Просмотров: 67750
 
Непрочитано 28.02.2008, 17:43
#81
Солидворкер
Moderator

Конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,990
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Asys Посмотреть сообщение
т.е. пушка может стрелять только ночью, так?
Я надеюсь, ты сейчас пошутил?
Солидворкер вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 19:04
#82
asys

архитектор
 
Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283


находясь в тени планеты, стреляет только туда где ночь
asys вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 19:09
#83
Александр Бауск

FEA/CAD/МКЭ/САПР
 
Регистрация: 20.03.2007
48,38°:35,03°
Сообщений: 1,056
Отправить сообщение для Александр Бауск с помощью Skype™


Нужно разработать и вывести на орбиту генератор ночи.

Тогда и на Солнце заодно можно будет слетать, наконец.
__________________
Reshaping the STEM field
Александр Бауск вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 19:15
#84
Солидворкер
Moderator

Конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,990
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Asys Посмотреть сообщение
находясь в тени планеты, стреляет только туда где ночь
Почему в тени планеты?
Солидворкер вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 19:58
#85
asys

архитектор
 
Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283


а где ж еще в космосе тень найти?
asys вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 20:05
#86
Солидворкер
Moderator

Конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,990
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Asys Посмотреть сообщение
а где ж еще в космосе тень найти?
Поставь перед пушкой в направлении к солнца экран
Солидворкер вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 20:15
#87
Profan


 
Регистрация: 25.12.2005
Москва
Сообщений: 13,627


Пушка в космосе будет бессмысленно кувыркаться. Отдача превратит бомбардира в труп.
Profan вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 20:19
#88
DEM

YngIngKllr
 
Регистрация: 29.03.2005
СПб
Сообщений: 12,968


ГЫЫЫЫЫ
Напоминает анекдот про Брежнева и космонавтов, чтобы ночью на Солнце летели.
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
DEM вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 21:13
#89
asys

архитектор
 
Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283


Цитата:
Сообщение от Солидворкер Посмотреть сообщение
Поставь перед пушкой в направлении к солнца экран
понятно, как в фильме "пекло" где на солнце ядрену бомбу везли
asys вне форума  
 
Непрочитано 28.02.2008, 21:15
#90
Солидворкер
Moderator

Конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 23.10.2006
Россия
Сообщений: 22,990
<phrase 1=


Несколько статей из Юного Техника про пушки, космос и Солнце. Откопал у себя в запасниках, заранее извиняюсь за плохое качество сканов -делал наспех.
Вложения
Тип файла: rar Из пушки на луну ЮТ 9-90.rar (112.2 Кб, 252 просмотров)
Тип файла: rar Стрельба отходами ЮТ 6-95.rar (124.4 Кб, 238 просмотров)
Тип файла: rar Летим к Солнцу ЮТ 10-94.rar (76.3 Кб, 209 просмотров)
Тип файла: rar Полет к Солнцу ЮТ 10-94.rar (93.1 Кб, 205 просмотров)
Солидворкер вне форума  
 
Непрочитано 29.02.2008, 02:15
#91
GWA18

Механизатор широкого профиля (б/у)
 
Регистрация: 23.12.2006
Черновцы
Сообщений: 2,933


Цитата:
Стрельба отходами ЮТ ...
А что такое "отходы ЮТ"? И во что (или в кого) ими нужно стрелять?
GWA18 вне форума  
 
Непрочитано 29.02.2008, 03:23
#92
MYV

Корабел в прошлом, пенсионер в настоящем
 
Регистрация: 15.12.2005
Владивосток
Сообщений: 299


К вопросу об отдаче и стрельбе в космосе
АЛМАЗНОЕ ОРУЖИЕ

Пистолеты никогда не рассматривались в качестве боевого оружия «звездных войн». Но это не значит, что такого оружия вообще не существовало. СССР и США еще в 60-е годы разрабатывали и спутниковые пулеметы, и ракеты класса «космос-космос» и даже такую экзотику, как космические мины. Большинство этих проектов так и осталось на бумаге, но некоторые были испытаны.
- В пилотируемом режиме вооружения испытывались в космосе всего один раз, - говорит член-корреспондент Российской академии космонавтики Александр Железняков. - Был экспериментальный выстрел на станции «Алмаз» в январе 1975 года.
Авиационная пушка на станции «Алмаз» стреляла в атмосферу

Станция-разведчик «Алмаз» («Салют-3») конструировалась в НПО машиностроения под руководством Владимира Челомея с 1964 года. Она оснащалась авиационной скорострельной пушкой для защиты от вражеских аппаратов-перехватчиков и так называемых инспекторов. Пушка крепилась прямо на корпус и наводилась через прицел. При этом двигателями поворачивалась вся станция.
Испытать пушку должны были космонавты Павел Попович и Юрий Артюхин. Мишеней не было - вся стрельба затевалась, чтобы проверить устойчивость станции при отдаче. Испытания прошли успешно, снаряды вошли в атмосферу Земли, где благополучно сгорели. В открытой литературе по проекту «Алмаз» утверждается, что пушка стреляла уже в беспилотном режиме. Сам Попович на эту тему не распространяется. А Железняков, автор книги «Тайны ракетных катастроф», говорит, что все прошло, как и планировалось: стреляли космонавты. Сейчас это, впрочем, неважно, потому что спутников-инспекторов американцы так и не создали, а следующий «Алмаз» полетел уже без пушки.
«Как и предусматривалось ранее, для обороны вместо пушки (система «Щит-1») на станцию устанавливались два снаряда «космос-космос» (система «Щит-2») конструкции того же КБ, руководимого А Э. Нудельманом», - писал в «Новостях космонавтики» Владимир Поляченко, бывший в 70-е годы главным ведущим конструктором по теме «Алмаз». Но снаряды созданы не были, а вскоре была свернута и вся пилотируемая военная программа. Пользы от пушки на борту, таким образом, было немного, зато был политический вред.
- Помните знаменитую беседу Тэтчер с тремя нашими обозревателями во время перестройки? - говорит космонавт Толбоев. - Ей задают вопрос об агрессивности НАТО, а она отвечает: «Ну что вы говорите, когда у вас у самих на орбите висит станция с пушками и ракетами».
Сама же конструкция «Алмаза» до сих пор используется в мирных целях - его переделали сначала в станцию «Мир», а затем в жилой отсек Международной космической станции.
MYV вне форума  
 
Непрочитано 29.02.2008, 06:12
#93
Profan


 
Регистрация: 25.12.2005
Москва
Сообщений: 13,627


Как видим, идея использовать пушку в космосе - идея фикс. Сама идея использовать оружие в космосе - гнусная идея. Когда же вообще прекратится гонка вооружения, чтоб у них руки отсохли.
Profan вне форума  
 
Непрочитано 29.02.2008, 08:09
#94
MYV

Корабел в прошлом, пенсионер в настоящем
 
Регистрация: 15.12.2005
Владивосток
Сообщений: 299


Еще немного о кинетическом оружии

ОРУЖИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
В рамках программы СОИ особое внимание уделяется военно-технической проблеме KEW – оружию кинетической энергии. Это объясняется не только тем, что принципы создания такого оружия достаточно хорошо изучены, но некоторые из них будут составлять основу двухэшелонной системы ПРО первого этапа развертывания.
SBI – это проект создания космических комплексов, оснащенных ракетами. Наиболее перспективным и реальным средством уничтожения межконтинентальных баллистических ракет и их боеголовок в первом и втором эшелонах ПРО американские специалисты считают систему спутников с малогабаритными ракетами-перехватчиками.
Учитывая, что продолжительность стартового участка полета современных МБР составляет 200–300 с, военные специалисты считают, что скорость антиракеты при старте с орбиты высотой 550 км должна составлять 6 км/с.
По оценкам советских ученых, наиболее вероятной высотой орбиты таких БКС является 1000 км.
Во-первых, на высоте порядка 500 км космические аппараты подвержены аэродинамическому торможению в результате столкновений с отдельными атомами и ионами космических газов. Это обстоятельство уменьшает срок активного существования БКС и требует для сохранения высоты орбиты значительных дополнительных запасов топлива.
Во-вторых, применение перспективных МБР с укороченным временем разгона (около 100 с), а также МБР с настильной траекторией полета требует ускорения реагирования и как результат – увеличения скорости противоракеты до 10 км/с, что представляет несомненные трудности.
И, в-третьих, обзор «поля боя» с высоты 1000 км значительно больше, а значит, расширяются и боевые возможности станции. Но и в этом случае имеется настоятельная необходимость увеличения скорости антиракеты до 10 км/с, чтобы не пропустить боевой блок. О возможности догнать его говорить не приходится.
Только в этом случае хватит времени для гарантированного уничтожения МБР в период ее разгона. При этом для организации первого эшелона ПРО потребуется около 100 спутников. Каждый спутник-платформа будет представлять собой автономную систему (с пассивной ИК-системой наблюдения и лазерным локатором) массой 20 т, оснащенную 50 антиракетами.
Предполагалось, что каждая антиракета будет иметь массу 150 кг и оснащаться аппаратом-перехватчиком (массой 5 кг) с системой самонаведения.
Достижения в области радиоэлектроники, создании новых ракетных топлив и материаловедении позволили к 1990 годам значительно продвинуть процесс разработки спутников-носителей и малогабаритных антиракет. Основная задача нового оружия – уничтожение МБР и БРПЛ на активном участке, участке разведения боеголовок и поражение боеголовок на баллистическом участке траектории их полета.
Рассматривается задача создания гиперскоростной электромагнитной пушки (в некоторой отечественной и зарубежной литературе этот вид оружия называют «электродинамический ускоритель массы»).
Практическое претворение в жизнь идеи использования электромагнитного поля для метания артиллерийских снарядов относится к 1916 г. На ствол орудия надевались обмотки провода, затем по ним пропускали электрический ток. Снаряд под действием сил электромагнитного поля втягивался в катушки, получал необходимое ускорение и вылетал из ствола.
В то время снаряд массой 50 г удалось разогнать только до скорости 200 м/c. Было понятно, что для разгона более тяжелого снаряда необходимо создать очень сильное электромагнитное поле (т.е. увеличить число витков в обмотке и пропустить по ним большой ток) или увеличить время его воздействия на снаряд (т.е. значительно удлинить ствол пушки). Практически осуществить все это в годы Первой и Второй мировых войн не удалось.
В 1990 г. утверждена программа испытаний гиперзвуковой пушки по проекту HVG. Первые испытания показали, что такие пушки наземного базирования могли бы применяться для поражения боеголовок МБР в атмосфере на средних высотах (более 30 км), а также использоваться в системах обороны от тактических ракет при сочетании таких пушек со снарядами, имеющими ГСН и систему аэродинамического маневрирования при подлете к цели.
Привлекательность давно возникшей идеи создания таких пушек состоит в том, что они могут обеспечить уничтожение боеголовок противника за счет высокой скорострельности большим числом дешевых управляемых снарядов. При этом относительно высокая стоимость каждой пушки (а все без исключения проекты СОИ проходят всесторонний квалификационный анализ, главным критерием которого является «эффективность–стоимость») компенсируется низкой стоимостью снарядов и возможностью перехвата большого числа боеголовок, особенно при отражении массированной атаки.
В пушках проекта HVG используется электромагнитный (электродинамический), электротермический и другие перспективные способы разгона снарядов до чрезвычайно высоких скоростей. Это очень важно для любого кинетического оружия, но особенно важно для оружия СОИ, где скорости полета объектов атаки доходят до 7,5 км/с.
Реальная скорость подлета ББ к поверхности земли является национальным секретом державы, обладающей МБР, и зависит от аэродинамических характеристик блоков и возможностей их маневров в верхних слоях атмосферы. Однако, в американской печати упоминалось, что головная часть, атакующая наземную цель по оптимальной траектории без осуществления маневров, имела скорость у поверхности земли 3 км/с.
Пороховой заряд даже теоретически не может обеспечить такой скорости, так как скорость разлета молекул пороховых газов при быстром горении (взрыве) достигает только 3 км/с. Поэтому естественно, что дульная скорость снаряда не превышает 2 км/с.
Национальная программа создания в США такой пушки была начата сухопутными войсками, ВВС и управлением DARPA (ДАРПА) в 1978 г.
Тогда эта программа предусматривала создание тактических артиллерийских электромагнитных пушек, но в 1983 г. была переориентирована на разработку стратегических средств перехвата МБР и их боеголовок.
Комиссия во главе с Дж. Флетчером отметила, что это новое оружие для ПРО является средством ближайшей перспективы. В этом же году ряд крупнейших фирм Америки («Дженерал Дайнэмикс», «Вестингауз», «Дженерал Электрик», «Линг-Темко-Воут», «Дженерал Атомик», «Мартин-Мариетта», «Литтон», «Рокетдайн», «GА Технолоджиз», «Дженерал Рисерч», «Физикс Интернешнл», «Аэроджет»и др.) вложили в свои собственные научные работы по этому направлению более 1 млн. долл. каждая.
Наиболее перспективной по конструкции многие фирмы сочли рельсовую электромагнитную пушку («рельсотрон»), которая, по сути дела, представляет собой линейный электродвигатель постоянного тока.
Ток большой силы проходит по нижней рельсовой направляющей к сердечнику и возвращается по верхней рельсовой направляющей. Магнитные поля, образующиеся вокруг рельсовых направляющих, создают между ними однонаправленное (униполярное) поле. Замкнуть контур магнитного поля можно, например, поместив внутри шин подвижную металлическую тележку (сердечник). Далее в «работу» вступают силы Лоренца, действующие под прямым углом к линиям силового поля, и создают мощный выталкивающий импульс.
Сердечник-тележка, используемый в качестве метательного снаряда, начнет скользить между двумя рельсовыми направляющими. Причем однонаправленное поле взаимодействует с индуцируемым в сердечнике током, создавая дополнительную силу, также действующую под прямым углом к параллельным рельсовым направляющим.
В августе 1984 г. в США были проведены первые стрельбы. Скорость метания вначале составляла 680 м/с, а затем 1,7 км/с. Проблема, стоявшая перед разработчиками такой пушки: достичь скорости метания управляемых снарядов массой 2 кг, равной 2–6 км/с (для тактического применения) и более 10 км/с – для использования в рамках программы СОИ.
Полагают, что задел научно-технических работ в этой области английских и австралийских ученых позволит совместными усилиями решить поставленные задачи. По мнению некоторых зарубежных специалистов, масса штатной электромагнитной пушки космического базирования первого поколения составит 25–150 т.
При скорострельности один снаряд в секунду пушка сможет метать снаряды массой 1–2 кг со скоростью 5–25 км/с, что позволит перехватывать МБР и их боеголовки как в космосе, так и в атмосфере.
Рассмотрим проекты электромагнитных пушек некоторых фирм. В Пикатиннском арсенале (город Денвер, штат Колорадо) разработана и построена опытная электромагнитная пушка для метания снарядов со скоростью более 4,2 км/с.
КПД пушки составил 30%. Основываясь на практических результатах работ своего арсенала, фирма «Вестингауз» разработала проект электромагнитной пушки космического базирования, габариты которой соразмерны грузовому отсеку МТКК «Спейс Шаттл».
Совместная кооперация научных разработок фирмы и Техасского университета предусматривает доведение КПД боевой пушки до 50%. С помощью экспериментальной пушки, созданной в Центре электромеханики Техасского университета (г. Остин), удалось обеспечить метание частицы высокоплотной плазмы массой 0,1 г со скоростью 40 км/с.
Управление ДАРПА, ВВС США и фирма «Линг-Темко-Воут» проводили эксперименты по метанию кубиков массой 2,5 г из материала лексан. Опытная электромагнитная пушка для имитации условий космического пространства была установлена в вакуумной камере.
Экспериментаторам удалось добиться метания кубиков со скоростью 8,6 км/с, при этом коэффициент преобразования электромагнитной энергии в кинетическую энергию кубика составил около 40%. Кубики свободно пробивали пластины толщиной 6,5 мм.
Любопытный проект электромагнитной пушки космического базирования представлен фирмой «Дженерал Рисерч». Боевая космическая станция с такой пушкой для обеспечения электроэнергией должна иметь на своем борту ядерный реактор с турбиной. Сообщалось о результатах лабораторных испытаний экспериментального образца пушки и скорости метания ею поражающих элементов, достигшей свыше 10 км/с. В боевом варианте применения такой пушки предусматривается, что ее снаряды будут иметь ГСН, включающуюся на конечном участке полета снаряда.
Свой вариант электромагнитной пушки представила фирма «Аэроджет Техсистемз». Эта гиперзвуковая пушка обеспечивает скорость метания снарядов, близкую к 25 км/с. Для уменьшения массы пушки масса самонаводящегося снаряда не должна превышать 1–2 кг, а его конструкция выдерживать перегрузки в 100 000 g.
По-видимому, последнее условие достижимо. Определенных успехов добилась корпорация «Дженерал Электрик» в деле создания снарядов для электромагнитных пушек. Техника, разработанная по совместной программе сухопутных войск и фирмы «Мартин-Мариетта» для артиллерийского управляемого снаряда «Коперхед», взята за основу в разрабатываемой системе оружия.
Точность наведения снаряда на цель планируется обеспечить пассивной лазерной ГСН, зеркало которой будет раскрываться после выстрела на конечном участке траектории полета.
Безусловно, что при такой системе наведения цель (МБР или боеголовка) должна быть «подсвечена» каким-либо низкоэнергетическим лазером космического базирования – только в этом случае отраженный от цели лазерный луч попадает в зеркало ГСН снаряда электромагнитной пушки, а его миниатюрные ракетные двигатели «довернут» снаряд на источник излучения, т.е. цель.
Имеются и другие проекты самонаводящихся снарядов. Так, по контракту с DАRРА фирмами «Дженерал Электрик» и GSD разработан телеуправляемый вариант снаряда, а корпорацией «Линг-Темко-Воут» – снаряд с инфракрасной головкой самонаведения.
Свой вклад в технику управления снарядами вносят ученые и специалисты американских фирм «Мартин-Мариетта», «Форд Аэроспейс» и «Дженерал Электрик». Ими разрабатываются почти фантастические проекты создания сверхскоростных малоразмерных управляемых снарядов массой около 10 г, изготовленных из абляционного материала, выдерживающих перегрузки 100 000 g.
Планируется, что при подходе к цели их скорость составит около 100 км/с. В качестве двигателя и средства наведения такого снаряда возможно использование среднеэнергетического лазера.
Совместные усилия американских и голландских ученых не пропали даром. Изготовленная в США Электромагнитная пусковая установка была сдана в аренду (т.е. по сути дела, напрокат) и в 1988 г. испытана при стрельбах в Нидерландах. Интересно, что лицензия на ее изготовление передана также и Дании.
Ученые стараются преодолеть несколько барьеров, стоящих на пути создания боевого экземпляра электромагнитной пушки. Первый из них – совместить несовместимое: добиться большой скорости снаряда при небольших размерах самой пушки.
Расчеты ведущих советских физиков показывают, что при типичном времени разгона снаряда в несколько сотых долей секунды длина пушки составит около 125 м при скорости снаряда 10 км/с и 500 м – при скорости 20 км/с. В докладе комиссии Дж. Флетчера упоминается в качестве конечной цели создания кинетического боевого оружия ускорение 105 g и скорость 20 км/с. Таким параметрам на современном этапе развития науки и техники соответствует электромагнитная пушка с длиной ствола 200 м. Добиться необходимой конечной скорости снаряда можно двумя способами: увеличить магнитное давление или уменьшить массу снаряда. Последний способ явно бесперспективен – уместить в маленьком снаряде ГСН, БЦВМ, ракетные двигатели, запасы топлива и источники питания просто невозможно. Поэтому идут по пути увеличения электромагнитного поля.
И тут на пути ученых стоит второй барьер – при определенных давлениях достигается предел механической прочности. Причем, если сами шины-рельсы можно сделать достаточно массивными для компенсации их распирания внутренним давлением сил Лоренца (хотя для космического базирования это крайне нежелательно из-за увеличения массы), то избавиться от их нагрева при прохождении мгновенного и огромного по силе тока – задача трудная.
Тепловой нагрев шин сильно ограничивает скорострельность пушки и так же, как и в обычных артиллерийских системах, снижает точность попадания вследствие частичной деформации ствола. Третьим барьером, стоящим на пути разработчиков электромагнитных ускорителей массы, является то, что контактная тележка при мгновенном воздействии гигантского тока расплавится, частично испарится, а частично превратится в плазму.
Такое плазменное облако будет являться своеобразным поршнем для снаряда, который должен быть электрически изолирован от него. Само же облако, напротив, должно иметь хороший электрический контакт с шинами. Вот почему в печати часто упоминаются снаряды для рельсотронов из диэлектрического материала (например, лексана).
Для повышения точности стрельбы снаряд должен перед выходом из ствола оторваться от облака плазмы. Сделать это, на первый взгляд, очень просто – разорвать электрическую цепь. Но при больших токах это часто приводит к большим перенапряжениям и, как следствие, пробоям обмоток.
Кроме того, снаряд в момент отрыва от плазменного облака-поршня может получить случайный импульс и вылететь из ствола с некоторым угловым отклонением. На дальностях в 1000–3000 км оно составит такое расстояние, что не хватит топлива для «доворота» снаряда до цели. Сообщалось о разгоне снарядов с помощью самой плазмы, но это ни в коей мере не решает поднятых проблем.
Особенно сложной проблемой в новом оружии является энергетическое обеспечение. Для создания огромных токов в ограниченное время применяются униполярные генераторы.
Униполярный – это бесколлекторный генератор постоянного тока. На статоре простейшего униполярного генератора (соосно с валом) расположены две тороидальные (круговые) катушки возбуждения, создающие в кольцевом зазоре между статором и якорем постоянный магнитный поток.
Собственно говоря, это своеобразные маховики. Но как раскрутить их в космосе и какая энергия должна поддерживать их момент вращения во время создания магнитного поля при выстреле, связанным с резким уменьшением оборотов, чего допустить никак нельзя – поле нужно поддерживать постоянным.
Если от пушки требуется высокая скорострельность, то энергия должна запасаться заранее. Это, по некоторым оценкам, может вызвать увеличение массы новой системы оружия до тысячи тонн, что никак неприемлемо для космического базирования. Вот почему усилия многих фирм направлены на миниатюризацию конструкций униполярных генераторов.
Этим, в частности, занимается Техасский университет, разработки которого позволяют надеяться на уменьшение диаметра и массы генераторов с 1,5 м и 7 т до соответственно 0,7 м и 1,5 т при одновременном увеличении их энергии с 5 до 6,2 МДж.
Сотрудники этого же университета создают импульсный генератор, обеспечивающий генерирование, накопление электроэнергии и охлаждение системы. Генератор будет работать на частоте 60 Гц и обеспечивать скорострельность 60 выстрелов в секунду.
Фирмы «Литтон», «Аэроджет», «Вестингауз» и «Дженерал Электрик» сконцентрировали совместные усилия в деле создания электромагнитной пушки космического базирования, система электропитания которой будет состоять из ядерного реактора (или газотурбогенератора), сопряженного с униполярным генератором мощностью 40 МВт.
Создание скорострельной электромагнитной пушки с газогенератором на жидком кислороде и турбиной для раскрутки униполярного генератора осуществляют корпорации «Рокетдайн» и «Вестингауз».
Посильный вклад в дело создания электромагнитных пушек стараются внести фирмы, ранее специализировавшиеся на разработке ядерных ускорителей «GA Текнолоджиз», «Линг-Темко-Воут», «Вестингауз», «Дженерал Электрик» и «Электромагнетик Ланч Рисерч».
Они разрабатывают ускоритель с КПД преобразования электроэнергии близким к 50%. Как считают некоторые известные ученые, с учетом электрических, механических и тепловых потерь общий КПД электромагнитных ускорителей массы составляет примерно 10%.
Существенным подспорьем решения этой задачи явится создание системы охлаждения источника питания для обеспечения его многократного включения. В этом направлении проводит эксперименты фирма «Вестингауз» в содружестве с учеными Пикатиннского арсенала (принадлежащего этой фирме).
Фирма «Вестингауз» разрабатывает также технику, заимствованную из программы энергии ядерного синтеза. Эту технику планируют использовать при создании униполярных генераторов с высокой плотностью энергии. В таких генераторах предполагают применять алюминиевые роторы и титановые конструкции, охлаждаемые жидким кислородом или гелием. Уже созданные униполярные генераторы развивают ток более 1 МА при напряжении десятков вольт.
Важным моментом, влияющим как на скорострельность пушек в целом, так и на увеличение срока жизни их стволов, является начальное ускорение снарядов. Именно в первый момент прохождения огромного тока по шинам-рельсам возникает распирающий момент, который начинает выталкивать тележку-сердечник из ствола.
При этом необходимо сдвинуть с места как тележку, так и снаряд, имеющие относительно большую массу покоя. Ряд фирм стараются устранить этот нежелательный эффект. В настоящее время рассматриваются способы первоначального ускорения снаряда. Первый из них связан с традиционным решением – первоначальный импульс снаряд получает от порохового заряда и далее, попадая в сильное электромагнитное поле, ускоряется до необходимого значения.
Это – так называемая газоинжекционная система предварительного разгона (для предотвращения разрушения направляющих шин-рельсов при метании снаряда из неподвижного положения). Этот способ уже опробован в лабораториях города с милым названием Санта-Барбара (штат Калифорния), принадлежащих фирме «Дженерал Моторс». Метание поражающих элементов обеспечивалось газодинамической электромагнитной пушкой со скоростью 7 км/с. Результаты испытаний оказались более чем убедительными.
В основе второго способа (его претворяет в жизнь фирма «Вестингауз») положена электрическая система предварительного разгона снарядов. Разновидностью этого способа является создание корпорацией «Линг-Темко-Воут» совместно с Центром электромеханики при Техасском университете источников распределенной энергии, обеспечивающих подвод электроэнергии по всей длине канала ствола в пяти зонах.
По этому же пути пошли ученые Лос-Аламосской лаборатории (штат Нью-Мехико), обещавшие в недалеком будущем провести демонстрационные испытания электромагнитной пушки с источником распределенной энергии. Объявлено, что снаряды пушки будут иметь массу около 1 г при скорости метания 20 км/с.
В целом многие зарубежные специалисты считают, что электромагнитные пушки в перспективе смогут обеспечить метание самонаводящихся снарядов массой 2,7–3,2 кг на дальность 3–5 тыс. км со скоростью 35 км/с. При этом длина пушки составит 45 м.
Считается, что такие скорости обеспечат перехват МБР и отделившихся боевых блоков на всей без исключения траектории их полета. Подчеркивается, что наиболее оптимальным будет применение таких пушек на баллистическом участке траектории полета боеголовок, а для точности наведения снарядов необходимо осуществлять подсвет целей низкоэнергетическим лазером самой БКС.
Любопытны данные анализа, проведенного американскими специалистами. Они убедительно показывают, что по сравнению с высокоэнергетическими лазерами, пучковым оружием, ядерными боевыми частями эквивалентной мощностью 25 т тротила и рентгеновскими лазерами с ядерной накачкой электромагнитные пушки обеспечивают воздействие большей энергии на единицу площади на дальности 2000 км при скоростях полета снаряда 10–20 км/с.
Из-за аэродинамического нагрева скорость полета снарядов в атмосфере не превышает 4,5 км/с. Однако технологии, полученные в результате работ в области повышения скорости входа боевых блоков MБР в атмосферу, позволили избавиться от этого недостатка. И не только традиционным применением теплозащиты. Так, фирмы «Вестингауз» и «Аэроджет» работают в области систем испарительного охлаждения, основанных на введении жидкости в пограничный слой ударной волны через пористое покрытие снаряда.
Первыми приступили к исследованиям возможностей электромагнитных ускорителей массы военно-морские силы США. Программа этих работ продвинулась так далеко, что в настоящее время рассматривается возможность использования электромагнитных пушек для замены корабельных скорострельных установок «Вулкан-Фаланкс» и обеспечения защиты от противокорабельных ракет.
Сухопутные войска также рассматривают применение нового вида оружия. Большой вклад в формирование у армейского руководства позитивного отношения к электромагнитным пушкам внесла своими достижениями корпорация «Вестингауз». Работы фирмы по созданию новых импульсных источников энергии для стратегических систем привели к проектированию мощного наземного униполярного генератора массой 5,4–6,8 т, устанавливаемого на гусеничном шасси.
Ранее генераторы аналогичной мощности имели вдвое большую массу. Фирмой разработаны устройства многократного переключения тока, рассчитанные на применение в артиллерийских системах скорострельностью несколько выстрелов в минуту. Наконец, как результат описанных работ, фирмой был разработан проект противотанковой электромагнитной пушки, представляющий собой пушку калибром 155 мм на гусеничном шасси М109.
В настоящее время обсуждается возможность применения электромагнитных пушек в дальнобойной артиллерии. Предполагается, что дальность стрельбы таких пушек составит 50 км, а их снаряды будут оснащаться датчиками для наведения на конечном участке траектории полета.
Корпорации «Рокетдайн» и «Вестингауз» прочно завоевали позиции в создании скорострельных электромагнитных пушек для ВВС (и ПВО) США. Опытный образец такой пушки длиной 7,6 м и высокой скорострельностью (по некоторым источникам, 500 выстрелов в минуту) по габаритным размерам вполне удовлетворяет требованиям заказчиков. Для этой пушки фирма «Рокетдайн» модифицирует турбогенератор, ранее применявшийся на МТКК «Спейс Шаттл», а фирма «Вестингауз» будет строить униполярный генератор.
Среди достигнутых успехов отмечаются:
продолжение работ по созданию электромагнитной пусковой установки Thunderbolt SUVA11 – испытательного стенда, способного выстреливать крупнокалиберные снаряды с большой скоростью;
создание для проекта НVG самого крупного в мире импульсного источника энергии;
ввод в действие электротермической системы на энергию 60 МДж и демонстрация материалов крупнокалиберных стволов скорострельных пушек, выдерживающих более 75 выстрелов из одного ствола без замены его материальной части;
испытательные стрельбы однозарядных экспериментальных пушек на энергии 9 МДж;
начало исследований в области создания других видов электромагнитных пусковых установок.
В качестве задач на будущее, поставленных перед научно-исследовательскими организациями, в докладе отмечены следующие:
испытания крупногабаритных скорострельных пушек и пушек, стреляющих одиночными выстрелами, с дульной энергией до 20 МДж;
разработка космического снаряда массой 2 кг и менее;
исследование возможности совместной работы аппаратуры снаряда (процессора, инерциального измерительного блока, головки самонаведения и ракетных двигателей) в условиях перегрузок до 100 000 g и воздействии мощных электромагнитных сил в стволе пушки;
изучение возможности использования в качестве снаряда, разрабатываемого по проекту «Бриллиант пеблз», миниатюрного перехватчика массой менее 500 г, что позволит резко снизить массу системы электропитания и всей БКС.
Штрихи к национальной противоракетной обороне США. В зарубежной печати постоянно появляются различные варианты и концепции создания НПРО Америки. По далеко не полным данным насчитывается более 27 вариантов построения такой ПРО.
Чем же располагают США для борьбы с баллистическими ракетами различных классов и что еще нужно сделать для создания полноценной системы национальной противоракетной обороны?
Американцы имеют на сегодняшний день достаточно далеко «продвинутую» и отработанную на земле (и макетно в космосе) программу космических спутников-перехватчиков «Бриллиант пеблз» (Блестящие камешки).
Это – миниатюрные искусственные спутники земли – ИСЗ-перехватчики для уничтожения непосредственным столкновением с межконтинентальной баллистической ракетой (МБР) или ее боевыми блоками (боеголовками). По зарубежной информации они представляют собой цилиндрическое тело длиной около 1 м, диаметром, примерно, 30 см и массой около 40 кг.
Для атаки целей в космическом пространстве (взрывчатого вещества на борту не предусмотрено) они оборудуются чувствительной инфракрасной (тепловой) аппаратурой обнаружения и самонаведения, а также корректирующими ракетными двигателями. Согласно плану спутники будут равномерно развернуты на космических орбитах высотой 450 км, по команде с земли находить цель в зоне их действия, включать корректирующую двигательную установку, сходить с орбиты и врезаться в боевой блок или ступень разведения боеголовок.
Именно Джордж Буш в 1991 году утвердил ассигнования на проработку системы ограниченной ПРО с 1000 ИСЗ-перехватчиками «Бриллиант пеблз». В создании спутников отличились конструкторы фирм «Мартин Мариетта» и «Рокуэлл».
Этот спутник – одно из самых совершенных, доработанных до боевого образца, средств поражения МБР и их боеголовок вне атмосферного участка их полета. Зона поражения этих спутников определяется запасом топлива на их борту и составляет около 2000 км.
Первичную информацию о составе сил и средств, задействованных в ракетном ударе противника, спутники-перехватчики будут получать с бортов существующих ИСЗ раннего предупреждения о ракетном нападении (типа ИМЬЮЗ) и с вновь разработанных (но пока не запущенных) спутников-целеуказателей «Бриллиант айз» (Блестящие глазки).
Спутники «Бриллиант айз» – это продукт кооперации ведущих американских фирм «Боинг», «Хьюз», «Рокуэлл и Лорал». По некоторым данным масса такого многофункционального спутника с инфракрасной аппаратурой наблюдения, системой связи, бортовой ЭВМ, солнечными батареями и запасом топлива для ориентации в космическом пространстве будет составлять чуть более 200 кг.
Спутники предполагается запускать на орбиты ракетой-носителем «Пегас» с борта стратегического бомбардировщика В-52G, -52Н. Именно эти ИСЗ американцы намерены объединить в низкоорбитальную (высота 450 км) группировку (60–80 единиц) для обнаружения, сопровождения, селекции МБР и их боевых блоков в облаке ложных целей и наведения спутников-камикадзе из группировки «Бриллиант пеблз».
Еще в марте 1985 года министр обороны США К. Уайнбергер официально пригласил присоединиться к программе Стратегической оборонной инициативы (СОИ) всех союзников по блоку НАТО, а также Японию, Австралию и Израиль. В мае 1986 года в программу «звездных войн» официально вошел Израиль.
Его фирмы «Рафаэль», «Исраэль эйркрафт индастриз» и «Элон электрооптике» активно включились в работы по созданию мощных лазерных установок, специальных компьютеров и роботов с искусственным интеллектом. А летом 2000 года на полигоне США были проведены испытания американо-израильского боевого лазера.
В условиях, приближенным к боевым, впервые была сбита ракета, российской системы залпового огня «Град» длиной 3 метра и диаметром 12,5 см с осколочно-фугасной головной частью (именно такие ракеты запускались на израильскую территорию из Ливана боевиками организации «Хезболлах» несколько лет тому назад).
После испытаний генерал-лейтенант Джон Костелло, командующий войсками ракетно-космической обороны США, заявил: «... только что мы превратили научную фантастику в реальность». Таким образом, в настоящее время Израиль располагает первым в мире боевым противоракетным лазером наземного базирования ближнего радиуса действия. И хотя по уверениям руководства Америки такое оружие не планируется к использованию в вооруженных силах страны, еще весной 1997 года в западных средствах информации появилось сообщение о том, что США планируют в конце 2002 года отправить в испытательный полет «Боинг-747» с высокомощным химическим лазером на борту. По расчетам специалистов луч лазера будет способен разрезать обшивку стартующих баллистических ракет. Барражирование таких самолетов близь территории страны, которая намерена запускать их, может свести на нет ее ответный (или упреждающий) удар.
Идея создания гиперскоростной электромагнитной пушки (электродинамического ускорителя массы) была реализована в 1916 году. На ствол орудия надевались обмотки из провода и по ним пропускали электрический ток. Снаряд под воздействием сил электромагнитного поля втягивался в катушки, получал необходимое ускорение и вылетал из ствола. В то время снаряд массой 50 грамм удалось разогнать только до скорости 200 м/с.
Идея создания оружия на этих принципах оказалась востребованной в наши дни для борьбы с МБР и их боеголовками. Уже первые испытания, проведенные в начале 1990-х годов показали, что такие пушки наземного базирования могли бы применяться для поражения боеголовок МБР в атмосфере на средних высотах (более 30 км).
Их также с успехом можно использовать в системе обороны от оперативно-тактических и тактических ракет при сочетании пушек со снарядами, имеющими головку самонаведения и систему аэродинамического маневрирования при подлете к цели. При этом высокая стоимость самой пушки компенсируется высокой скорострельностью большого числа дешевых управляемых снарядов, что позволяет осуществлять отражение массированной атаки.
В настоящее время, по имеющемся в средствах массовой информации сведениям, скорости метания снарядов массой 800 грамм достигли 2–8 км/с. Многие зарубежные специалисты считают, что такие пушки в ближайшем будущем будут способны обеспечить метание самонаводящихся снарядов массой 2,7–3,2 кг на дальность 3–5 тысяч километров со скоростью 35 км/с. При этом длина рельсов, использующихся вместо ствола пушки, составит 45 м.
Подчеркивается, что наиболее оптимальным будет применение таких пушек на баллистическом участке полета боеголовок как в космосе, так и в атмосфере. Их эффективность будет зависеть от скорострельности, а также скорости и возможности использования самонаведения поражающих элементов на подлетающие к объекту боевые блоки баллистических ракет. По мнению зарубежных специалистов, опытные образцы электромагнитных пушек наземного базирования на сегодняшний день нуждаются в минимальной доработке до боевого образца.
Еще в 1990 году некоторыми американскими фирмами были разработаны и опробованы электромагнитные пушки космического базирования (их габаритные размеры соизмеримы с размерами грузового отсека МТКК «Спейс Шаттл»). В качестве снаряда в них применялись частицы высокоплотной плазмы массой 0,1 г, которые вылетали из ствола со скоростью 40 км/с – разрушение (или взрыв) боеголовки при встрече с таким «снарядом» неминуемо.
Специалисты-разработчики считают, что для обеспечения высокой вероятности поражения взлетающей МБР необходимо выпустить четыре таких «снаряда».
Для того чтобы организовать минимально эффективную национальную ПРО для защиты от ограниченного ракетного нападения только при помощи противоракет наземного базирования Соединенным Штатам Америки, необходимо кроме имеющейся базы противоракет Гранд-Форкс (штат Сев. Дакота) построить еще шесть: на Аляске, Гавайях, а также на Северо-Востоке, Северо-Западе, Юго-Востоке и Юго-Западе страны.
Каждая база должна иметь на вооружении, как минимум, 100 противоракет в шахтах. На каждой базе должна быть установлена специальная радиолокационная станция для обнаружения боевых блоков, определения параметров их траектории и наведения на них противоракет. (Кстати, в случае начала работ по созданию НПРО, первая такая станция по планам американцев появится на Аляске, через которую проходят вглубь страны оптимальные траектории баллистических ракет таких стран как Россия и Китай).
Высокоскоростные противоракеты должны уметь перехватывать цели как в атмосфере, так и за ее пределами. По зарубежным данным американская ракета-перехватчик должна иметь следующие параметры: скорость полета – 4–8 км/с; дальность перехвата – 200–5000 км; высота перехвата – 15–1000 км. Добиться указанных характеристик в одном типе ракеты – задача не из легких.
Но американцы пошли по оптимальному пути: в качестве первых, разгонных ступеней они использовали стоящую более 30 лет на вооружении и отработанную как телега МБР «Минитмен». В различных вариациях противоракет (проекты НОЕ, ЕRIS и других) используются комбинации первой и второй или второй и третьей ступеней этой боевой ракеты.
Вывод: развертывание НПРО – это начальный этап для последующего довооружения системы национальной противоракетной обороны другими, более эффективными средствами борьбы с баллистическими ракетами и постепенное превращение ее в глобальную противоракетную оборону в интересах одной страны.
MYV вне форума  
 
Непрочитано 29.02.2008, 08:12
#95
asys

архитектор
 
Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283


Profan, дружище гонка вооружений - это двигатель и мирного прогресса Прототип интернета, например для чего разрабатывали? А т.к. войны не было и отпустили его в гражданку
asys вне форума  
 
Непрочитано 29.02.2008, 09:05
#96
Profan


 
Регистрация: 25.12.2005
Москва
Сообщений: 13,627


Смотри-ка, как безумцы зацепились за идею электромагнитной пушки. Чтоб они сдохли. А лучше нам всем сдохнуть раз и навсегда.
Profan вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.03.2008, 20:26
#97
T-Yoke

Артиллерист - вертолётчик. Дипломированный инженер-механик. Technologist
 
Регистрация: 29.11.2004
Где-то около Москвы
Сообщений: 16,516
Отправить сообщение для T-Yoke с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от Profan Посмотреть сообщение
Смотри-ка, как безумцы зацепились за идею электромагнитной пушки. Чтоб они сдохли. А лучше нам всем сдохнуть раз и навсегда.
Что-то с настроеним неважно у вас коллега. Не читайте этот форум перед едой, и на ночь. И сразу настроение поднимется. Особенно длинные сообщения. Весной это особенно вредно. Обострения всякие знаете ли.
Цитата:
Сообщение от MYV Посмотреть сообщение
Еще немного о кинетическом оружии
ОРУЖИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
....
Да уж. Разошелся народ!
Помнится еще Козьма Прутков рекомендовал. Даже пятичасовой доклад начинать словами "Буду краток.."
А если серьезно, сообщение очень интересное, но формат уж очень неудобный для форума. Может как-то попробовать пообтесать или наконец полный вариант в архиве приложить, а в сообщении выдержки дать.
__________________
«Артиллерия не токмо грохот, но и наука!» Пётр I

Последний раз редактировалось T-Yoke, 01.03.2008 в 22:10.
T-Yoke вне форума  
 
Непрочитано 02.03.2008, 09:49
#98
MYV

Корабел в прошлом, пенсионер в настоящем
 
Регистрация: 15.12.2005
Владивосток
Сообщений: 299


Цитата:
Сообщение от T-Yoke Посмотреть сообщение
..... Может как-то попробовать пообтесать или наконец полный вариант в архиве приложить, а в сообщении выдержки дать.
В принципе конечно НО....
Многажды, переходя по ссылкам из форума попадал на страницы сайтов, где в поисках информации приходилось лопатить эту страницу или снова переходить по ссылкам и попадать х.з. куда.
По этой причине выложил раздел из статьи. Дать ссылку на страницу сайта - значит всем интересующимся темой пришлось бы в обширной статье, претендующей на обзорную по новейшим военно-космическим технологиям, пришлось бы искать (как?) "кинетическое оружие".
Вся статья лежит на сайте old.vko.ru, если точнее - завтра, на работе , в журнале, сохранились ее координаты. Нужны?
"Обтесывать" не стал т.к. за исключением нескольких небольших абзацев - остальное показалось интересным, но на будующее - учту.
MYV вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.03.2008, 14:25
#99
T-Yoke

Артиллерист - вертолётчик. Дипломированный инженер-механик. Technologist
 
Регистрация: 29.11.2004
Где-то около Москвы
Сообщений: 16,516
Отправить сообщение для T-Yoke с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от MYV Посмотреть сообщение
В принципе конечно НО....
Многажды, переходя по ссылкам из форума попадал на страницы сайтов, где в поисках информации приходилось лопатить эту страницу или снова переходить по ссылкам и попадать х.з. куда.
По этой причине выложил раздел из статьи. Дать ссылку на страницу сайта - значит всем интересующимся темой пришлось бы в обширной статье, претендующей на обзорную по новейшим военно-космическим технологиям, пришлось бы искать (как?) "кинетическое оружие"...
Попробую вашим способом дать новую статью в продолжении темы о пушке, про которую я говорил в начале. Чтобы не гонять народ поссылкам на разные сайты
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: EMP.jpg
Просмотров: 1074
Размер:	106.9 Кб
ID:	4021  
__________________
«Артиллерия не токмо грохот, но и наука!» Пётр I
T-Yoke вне форума  
 
Непрочитано 05.03.2008, 15:45
#100
MYV

Корабел в прошлом, пенсионер в настоящем
 
Регистрация: 15.12.2005
Владивосток
Сообщений: 299


Цитата:
Если армия начинает получать на вооружение оружие, способное попасть за многие сотни километров в оконную форточку, то мы просто обязаны подсказать ему, где она находится

Командующий Космическими Войсками генерал-полковник Поповкин, пресс-конференция 25.05.2005
К чему бы это?
MYV вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Электромагнитная пушка

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск