Сверхдальнобойная артиллерия

            Российский учёные наконец-то решили проблему энергопитания электромагнитных пушек. Им в этом помогла атомная энергетика, благодаря которой, получили широкое распространение мини АЭС. Технология электромагнитного оружия позволяет достичь огромных значений дульной энергии снаряда на выходе из ствола. Также ЭМ орудия позволяют разогнать снаряд до огромных скоростей (до 10 000м/с, в то время как артиллерийские системы, использующие энергию пороха не позволяют обеспечить скорость снаряда выше 2000 м/с, в связи с чем дальность стрельбы таких комплексов не превышает на практике 30 км), что позволяет радикально увеличить дальность стрельбы артиллерийских установок. Принципиально новая концепция разработки формы снаряда позволила достичь удовлетворительных значений потерь, связанных с сопротивлением воздуха движению снаряда на сверхвысоких скоростях и высокой устойчивости снаряда в полёте (что позволило обеспечить необходимую точность стрельбы). Комплекс ЭМ артиллерийских установок запитывается всего от одной мини АЭС, что позволяет обеспечить сравнительно высокую мобильность комплекса в целом и небольшое время свёртывания/развёртывания всего комплекса.  

Коротко о принципе работы ЭМ орудий. ЭМ орудие состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (сделанный из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. На концах снаряда при этом образуются полюса симметричные полюсам катушки, из-за чего после прохода центра соленоида снаряд притягивается в обратном направлении, т.е. тормозится.

Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электрические конденсаторы с высоким рабочим напряжением. Следует отметить, что сила ЭМ поля зависит в первую очередь от индуктивности катушки и от силы тока, проходящего через неё. Для повышения эффективности орудия обычно используют цепь последовательно расположенных катушек, включаемых поочерёдно, по мере приближения к ним снаряда.

Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к середине обмотки ток в последней уже успевал бы уменьшится до минимального значения, то есть заряд конденсаторов был бы уже полностью израсходован. В таком случае КПД одноступенчатого ЭМ орудия будет максимальным.

Основные проблемы ЭМ орудия – большие габариты и высокое энергопотребление были успешно решены. Габариты орудия удалось снизить, благодаря широкому применению материалов, разработанных с использованием последних достижений нанотехнологий. Так же сравнительно высокие габариты ЭМ орудий остаются приемлемыми для комплекса такого размера. Высокая потребляемая мощность не критична для системы, питающейся от мини АЭС.