Электро магнитная пушка или зачем нам НИОКРы с отдаленной перспективой

[Ad]

Еще раз об американской электро-магнитной пушке. Поговорим о новом виде оружия электро-магнитной пушке и его перспективах, а также о выборе оснастить войска новым вооружениям сегодня или готовиться к отдаленной перспективе.

Наши стратегические соперники (назовем их так) укрепляют лидерство в производстве вооружений.

13 процентов ВВП или 640 млрд. долларов тратит Америка на оборону. Для сравнения расходы Китая на оборону исчисляются 188 млрд. долларов. Россия в этом списке на 3-м месте с 87 миллиардами.

И вот неделе пресс-служба Пентагона объявила о проведении успешного испытания очередного промышленного образца пушки будущего.

Именно так американские военные специалисты называют электромагнитную пушку. Неофициальное название которой «рельсотрон» позаимствовали из видеоигр.

Проект будет завершен к 2016 году. Он осуществляется в рамках программы развития военно-морской артиллерии будущего.

О том, что это за оружие поговорим с главным редактором «Национальная оборона» Игорем Коротченко.

Ведущий: Игорь это оружие называют мощнейшим оружием на земле после ядерного. А почему, каков принцип действия, какая поражающая сила, для каких военных операций оно предназначено.

Игорь Коротченко: Принцип действия - электромагнитная пушка разгоняет 10-15 киллограмовый снаряд. до огромных скоростей, которые не мыслимы для  традиционной корабельной артиллерии.  Это порядка два с половиной – три километра в секунду. Дальность стрельбы при этом до двухсот километров. Сам снаряд не имеет боевого снаряжения. Поражение объекта осуществляется за счет кинетического соударения с целью. И это конечно приводит к глобальным разрушениям цели.

В: Это оружие отдаленного будущего, насколько отдаленного?

И.К: Все-таки это оружие очень отдаленного будущего. Потому что главное технологическая проблема это даже не испытания которые пройдут в шестнадцатом году. А главное это иметь мощные источник энергии плюс супер конденсаторы. Причем все это должно быть малогабаритное чтобы разместить, скажем, на боевом корабле ВМС США.

В: Хотелось бы все таки узнать, может быть можно все это оружие в процессе того, что все придут к пониманию что мир во всем мире лучше любой ссоры перепрофилировать во что-нибудь иное, скажем на запуски космических аппаратов. Вот это насколько реально?

И.К: Давайте говорить откровенно. То, что делают американцы это оружие для войны, войны будущего которая может стать реальностью через двадцать-тридцать лет.

В: У нас был не так давно сюжет, что в России тоже ведутся аналогичные разработки. И якобы в скорости мы переплюнули американцев чуть ли не в два раза. Но цели иные, предназначение больше для мирного использования.

И.К: Можно предположить что подобными исследованиями занимается одна из структур созданная по инициативе Дмитрия Рогозина - нашего вице-премьера «по оборонке» Это фонд перспективных исследований. И я не могу пока сказать, что это будет разработка для гражданских целей. Потому что такие скорости и такое поражающее воздействие будет востребовано, безусловно, прежде всего в военной области.

В: В России, Израиле и других странах были подобные исследования, отчего лишь американцам удалось так продвинуться вперед.

И.К: Военный бюджет Америки за год превышает бюджеты всех без исключения стран мира, включая РФ и Китай. Перспективные разработки оружия на таких не традиционных основах могут быть также востребованы и в нашей стране. Хотя надо сказать откровенно здесь вопрос выбора. Оснастить вооруженные силы тем оружием, которое им необходимо сегодня либо тратить часть денег на НИОКРы с перспективой достаточно отдаленного будущего.

В: А пока основой безопасности остается ядерное сдерживание.

И.К: Помимо сил общего назначения, помимо спецназа. Основой, фундаментом нашей обороны являются стратегические ядерные силы. На ближайшие пятьдесят, а может быть семьдесят лет они будут основой нашей  обороны и фактором который обеспечивает мировую военно-политическую стабильность и паритет с США и другими странами ядерного клуба.   

Источник http://voensite.ru/index.php/int/item/203-ob-elektro-magnitnoy-pushke

[nikozavr]

Новое оружие России: Рельсотрон Арцимовича

Испытания электромагнитной пушки ошеломили военных – трехграммовый снаряд, поразивший стальную пластину, превратил её в плазму

(кликните для показа/скрытия)

Несмотря на губительные реформы в наших Вооруженных силах, армейский научно-технический интеллект не стоит на месте, продолжаются разработки новых видов оружия, способных коренным образом изменить не только характер современного боя, но и соотношение сил в системе военного противостояния на мировой арене. О некоторых из них мы расскажем в материалах под рубрикой «Новое оружие России».

Шатурское чудо

Недавно в лаборатории Шатурского филиала Объединенного института высоких температур Российской академии наук были проведены испытания уникального устройства – рельсотрона Арцимовича, который представляет собой электромагнитную пушку, стреляющую пока очень маленькими снарядами – массой до трех граммов. Однако разрушительные способности такой«горошины» поразительны. Достаточно сказать, что поставленная на её пути стальная пластина просто-напросто испарилась, превратившись в плазму. Все дело в гигантской скорости,придаваемой снаряду электромагнитным ускорителем, используемым вместо традиционного пороха.

После испытаний директор Шатурского филиала Объединенного института высоких температур РАН Алексей Шурупов сообщил присутствовавшим журналистам:

- В наших лабораторных испытаниях максимальная скорость достигла 6,25 километра в секунду при массе снаряда в несколько грамм (примерно три грамма). Это очень близко к первой космической скорости.

Что же это за пушка, и какие возможности она сулит?

Принцип Гаусса

Для начала нужно отметить, что поиски альтернативы использованию пороха в качестве рабочего вещества дляразгона снаряда в стволе орудия начались еще в начале прошлого века. Как известно, пороховые газы обладают достаточно большим молекулярным весом и, как следствие, относительно малой скоростью расширения. Предельная скорость, достигаемая снарядом в традиционных артиллерийских системах, ограничена величиной порядка 2-2,5 км/с. Это не так уж много, если стоит задача однимвыстрелом прошивать броню вражеского танка или корабля.

Считается, что первыми выдвинули идеюэлектромагнитной пушки французские инженеры Фашон и Виллепле еще в 1916 году. Основываясь на принципе индукции Карла Гаусса, они использовали в качестве ствола цепочку катушек-соленоидов, на которые последовательно подавался ток.Их действующая модель индукционной пушкиразогнала снаряд массой 50 грамм до скорости 200 метров в секунду.По сравнению с пороховымиартиллерийскими установками результат, конечно, получился достаточно скромный, однако показавший принципиальную возможность создания оружия, в котором снаряд разгоняется без помощи пороховых газов. На самом деле, еще за год до Фашона и Виллепле русские инженеры Подольский и Ямпольский разработали проект 50-метровой «магнитно-фугальной» пушки, действующей по аналогичному принципу. Однако финансирования для воплощения своей идеи в жизнь им получитьне удалось. Впрочем, и у французов дальше модели «пушки Гаусса» дело не пошло, посколькудля того времени разработки казались слишком фантастическими. К тому же эта новинка, как уже отмечалось, не давала преимуществ относительно пороха.

- Систематические научные работы по созданию принципиально новыхэлектродинамических ускорителей массы (ЭДУМ) начались в мире в 50-х годах XX века, - рассказал корреспонденту «СП» эксперт инфоцентра «Оружие России» полковник запаса Александр Ковлер. -Одним из родоначальников отечественных разработок в этой области был выдающийся советский ученый, исследователь плазмы Л.А. Арцимович, которыйввел в отечественную терминологию понятие «рельсотрон» (в англоязычной литературе принят термин «railgun») для обозначения одной из разновидностей ЭДУМ. Идея рельсотрона была прорывной в области развития электромагнитных ускорителей. Он представляют собой систему, состоящую из источника электроэнергии, коммутационной аппаратуры и электродов в виде параллельных электропроводящих рельсов длиной от 1 до 5 метров, находящихся в стволе на небольшом расстоянии друг от друга (порядка 1 см). Электрический ток от источника энергии подводится к одному рельсу и возвращается через плавкую вставку, находящуюся за ускоряемым телом и замыкающую электрическую цепь на второй рельс. В момент подачи высокого напряжения на рельсы вставка моментально сгорает, превращаясь в облако плазмы (его называют «плазменным поршнем» или «плазменной арматурой»). Ток, протекающий в рельсах и поршне, образует между рельсами сильное магнитное поле. Взаимодействие магнитного потока с током, протекающим через плазму, генерирует электромагнитную силу Лоренца, толкающую ускоряемое тело вдоль рельсов.

Рельсотроны позволяют ускорять небольшие тела (до 100 г) до скоростей 6-10 км/сек. Собственно, можно обойтись вообще без снаряда и разгонять плазменный поршень сам по себе. В этом случае плазма вырывается из ускорителя с поистине фантастической скоростью - до 50 км/сек.

Что это даст?

В годы холодной войны работы по созданию электромагнитных пушек активно велись и в СССР и в США. Они до сих пор строго засекречены. Известно только, что к середине 80-х годов прошлого века обе стороны вплотную приблизились к возможности размещения рельсотронной пушки с автономным источником питания на мобильном носителе – гусеничном или колесном шасси. Есть информация и о том, что разрабатывалось индивидуальное стрелковое оружие на этом принципе.

«Общая длина винтовок была небольшой, однако того, кто видел такое оружие впервые, поражала массивность приклада. Но именно там и помещались основные механизмы; туда же, позади рукоятки управления огнем, пристыковывался очень толстый магазин. Он имел такие параметры не за счет бесчисленности патронов. Просто в нем же находился добавочный, причем достаточно мощный, аккумулятор. Винтовка была плазменная, без электричества она стрелять не могла. Из-за безгильзовой механики она имела недоступную другим видам автоматов скорострельность. А за счет разгона пуль плазмой они получали солидное ускорение, однозначно недостижимое пороховыми устройствами... И только после третьего-четвертого бесшумного и невидимого залпа дошло понимание случившегося... кто-то вскрикнул, пораженный пулей, прошившей вначале впередиидущего товарища, а то и двух. Страшная штука – плазменный разгон!» - так описывает применение в недалеком будущем электромагнитного оружияписатель-фантаст, «певец высоких оружейных технологий» Федор Березин в своем романе «Красный рассвет».

К этому можно добавить, что такое оружие способно легко сбивать военные спутники и ракеты, а поставленное на танк, оно делает боевую машину неуязвимой. К тому же от неё практически не будет защиты. Снаряд с космической скоростью пробьет все, что угодно. Военный эксперт Павел Фельгенгауэр добавляет: «Можно будет резко сократить калибр, по меньшей мере, в два раза. А значит, больше боезапас, меньше вес. Не будет артиллерийского пороха на борту, а это защита самого танка, он будет менее уязвим. Взрываться будет нечему».

Недавно в прессу просочилась информация о том, что 10 декабря 2010 года ВМС США провели испытание рельсотрона, которые были признаны успешными. Проверка оружия проводилась на мощности в 33 мегаджоуля. Согласно расчетам ВМС США, такая мощность позволяет выстреливать металлическим снарядом на расстояние до 203,7 километра, причем в конечной точке скорость болванки составляет около 5,6 тысячи километра в час. Предполагается, что к 2020 году будут созданыорудия с дульной энергией в 64 МДж. Эти орудия должны поступить на вооружение строящихся в США эсминцев серии DDG1000 Zumwalt, чья модульная конструкция и электрическая трансмиссия рассчитывались с прицелом на перспективные ЭМ-пушки.

С выходом США из договора по ПРО возобновились и работы по размещению электромагнитных пушек на орбите. В этой области известны разработки компаний General Electric, General Research, Aerojet, Alliant Techsystems и других по контрактам с управлением DARPA ВВС США.

Мы отстали, но не безнадежно

Рыночные реформы в России резко затормозили работы по созданию рельсотрона. Но, несмотря на сокращение финансирования военных разработок электромагнитного оружия, отечественная наука также не стоит на месте. Свидетельством тому – систематическое появление русских фамилий в материалах ежегодной международной конференции по электромагнитному разгону EML Technology Symposium.

Испытания в Шатуре такжесвидетельствуют о нашем движении вперед в этом направлении. О сравнительном соотношении возможностей России и СШАв этой области можно судить по конкретным показателям испытаний. Трехкилограммовый снаряд американцы разогнали до 2,5 километра в секунду (что близко к пороховому ускорителю). Наш снаряд в тысячу раз меньше (3грамма), но его скорость в два с половиной раза выше (6,25 км,/сек.)

По-разному звучат и оценки перспектив. «На современных кораблях и американских, и российских использовать такое оружие нельзя. Для него просто не хватит энергии. Потребуется создание нового поколения кораблей с энергетической системой, которая обеспечит как двигатели судов, так и их оружие», — говориться в опубликованном в печати заявлении управления вооружения и эксплуатации ВМФ РФ. В то же время американские военные журналы уже публикуют макеты первого корабля, который может получить новое оружие. Эсминец XXI века DDX должен появиться к 2020 году.

http://svpressa.ru/society/article/40331/

[lancepok]

Военный эксперт Павел Фельгенгауэр добавляет: «Можно будет резко сократить калибр, по меньшей мере, в два раза. А значит, больше боезапас, меньше вес. Не будет артиллерийского пороха на борту, а это защита самого танка, он будет менее уязвим. Взрываться будет нечему».

А источники питания, и батареи конденсаторов от этой вундервафили таки совсем ничего не весят? 
Американцы ведь не от хорошей жизни прототип рельсотрона на эсинец пристраивают, а не на танк.

Что же касается высказывания, что раз пороха нет, то там мол и взрываться нечему...


 

[nikozavr]

Так у них гигантомания - снаряд 3 кг?
А мыто свято блюдим принцип испытателей - от простого к сложному. 3 грамма снарядик то.

[lancepok]

Снарядик в 3 грамма при скорости 6250 м/с будет иметь дульную энергию около 58,6 КДж. Для сравнения: дульная энергия 30-мм пушки 2А42 около 184 КДж, а современной танковой пушки около 90 МДж.
Кроме того, нужно не забывать, что чем легче снаряд, тем быстрее он теряет свою кинетическую энергию.
Итого имеем: лабораторную установку пробивающую небольшие стальные пластинки, находящихся в пяди от дула. При этом установка с автономным источником питания наверняка имеет большие массу и габариты, чем 2А42 с боекомплектом.
На вундервафлю никак не тянет.

 

[nikozavr]

Итого имеем лабораторию и лабораторную установку... И проводим испытания...цена...масштаб...
Имеют они?
 

[lancepok]

Судя по тому, что собираются впендюрить опытную установку (имеющую более высокие характеристики, чем описанная трёхграммовая) на Зумвальт - имеют.
Но я говорил не об этом, а о том, что рельсотрона, пригодного для использования в качестве танкового орудия, и хотя бы не уступающего по боевым характеристикам обычной пушке, в ближайшее время не предвидится, что бы там не писал военный эксперт Павел Фельгенгауэр.

 

[nikozavr]

Мысль то материальна. Фантазируют парни за океаном. Фантазируем и мы.

[nikozavr]

Формула изобретения?

http://www.findpatent.ru/patent/209/2094934.html

[Avantage]

Судя по тому, что собираются впендюрить опытную установку (имеющую более высокие характеристики, чем описанная трёхграммовая) на Зумвальт - имеют.
Но я говорил не об этом, а о том, что рельсотрона, пригодного для использования в качестве танкового орудия, и хотя бы не уступающего по боевым характеристикам обычной пушке, в ближайшее время не предвидится, что бы там не писал военный эксперт Павел Фельгенгауэр.

 

Вы знаете разработчиков ракетных двигателей в 20-30-х годах прошлого столетия считали сумасшедшими и шарлатанами, и даже сажали как мошенников. Однако через 30 лет и ракеты полетели и человек в космос. Все начинается с экспериментов и мечты. Вот такой рельсотрон или электромагнитная пушка могли бы пригодится для отправки космических экспедиций с Луны в ближний и дальний космос. Или допустим для нанесения удара с той же Луны небольшими объектами с высокой кинетической энергией по целям на земле и в космосе. Да и прогресс не стоит на месте и в процессе НИОКР однозначно будут найдены решения для минимизации и повышения эффектовности.

 

[Worohilow]

Военный эксперт Павел Фельгенгауэр добавляет: «Можно будет резко сократить калибр, по меньшей мере, в два раза. А значит, больше боезапас, меньше вес. Не будет артиллерийского пороха на борту, а это защита самого танка, он будет менее уязвим. Взрываться будет нечему».

А источники питания, и батареи конденсаторов от этой вундервафили таки совсем ничего не весят? 
Американцы ведь не от хорошей жизни прототип рельсотрона на эсинец пристраивают, а не на танк.

Что же касается высказывания, что раз пороха нет, то там мол и взрываться нечему...


 

масло трансформаторное оно то и взрывопыхнуло

[lancepok]

Вы знаете разработчиков ракетных двигателей в 20-30-х годах прошлого столетия считали сумасшедшими и шарлатанами, и даже сажали как мошенников. Однако через 30 лет и ракеты полетели и человек в космос.

Знаю. Однако, ещё раз прошу заметить, что я высказывался не против проведения изысканий в области электромагнитного оружия, а против попыток их освещения вот в таком ключе:

Новое оружие России: Рельсотрон Арцимовича

Испытания электромагнитной пушки ошеломили военных – трехграммовый снаряд, поразивший стальную пластину, превратил её в плазму
...продолжаются разработки новых видов оружия, способных коренным образом изменить не только характер современного боя, но и соотношение сил в системе военного противостояния на мировой арене.
...
Шатурское чудо
...
такое оружие способно легко сбивать военные спутники и ракеты, а поставленное на танк, оно делает боевую машину неуязвимой. К тому же от неё практически не будет защиты. Снаряд с космической скоростью пробьет все, что угодно.
...
О сравнительном соотношении возможностей России и США в этой области можно судить по конкретным показателям испытаний. Трехкилограммовый снаряд американцы разогнали до 2,5 километра в секунду (что близко к пороховому ускорителю). Наш снаряд в тысячу раз меньше (3грамма), но его скорость в два с половиной раза выше (6,25 км,/сек.)

Вот такое освещение куда ближе к истине:

В: Это оружие отдаленного будущего, насколько отдаленного?

И.К: Все-таки это оружие очень отдаленного будущего. Потому что главное технологическая проблема это даже не испытания которые пройдут в шестнадцатом году. А главное это иметь мощные источник энергии плюс супер конденсаторы. Причем все это должно быть малогабаритное чтобы разместить, скажем, на боевом корабле ВМС США.
...
В: А пока основой безопасности остается ядерное сдерживание.

И.К: Помимо сил общего назначения, помимо спецназа. Основой, фундаментом нашей обороны являются стратегические ядерные силы. На ближайшие пятьдесят, а может быть семьдесят лет они будут основой нашей  обороны и фактором который обеспечивает мировую военно-политическую стабильность и паритет с США и другими странами ядерного клуба.   

Также напомню, что кроме ракет в 20-30-х годах было немало других амбициозных проектов вооружений, так и оставшихся курьёзами. И далеко не факт, что рельсотроны, несмотря на привлекательность идеи в целом, не постигнет судьба этих курьёзов.

 

масло трансформаторное оно то и взрывопыхнуло

Естественно, что не святой дух. Но во-первых, в ИП рельсотронов тоже вряд ли удастся обойтись совсем без огнеопасных материалов и жидкостей, а во-вторых, необходимая для работы рельсотрона немалая энергия, будучи нештатно высвобождена, например в результате разрушения ИП, тоже даст нехилый "бум", независимо от того, в каком виде эта энергия запасается: в химическом, электрическом или даже кинетическом. Кто не верит, что "электричество способно взрываться без взрывчатки" может провести опыт: вырезать из фольги от шоколадки полоску шириной 1,5-2 мм, и сунуть её концами в розетку. Или зарядить бумажный (неполярный) конденсатор 20мкфх300в от розетки, а потом замкнуть его выводы на ту же фольгу.

 

[Worohilow]

 Ну если короткое замыкание можно  квалифицировать ка взрыв ?? то табачную или бумажную в типографии пылевую взвесь надо запретить или причислить к оружию массового поражения.. 

[lancepok]

Короткое замыкание короткому замыканию рознь. Всё зависит от выделяющейся при нём энергии.

Взрыв — физический или/и химический быстропротекающий процесс с выделением значительной энергии в небольшом объёме за короткий промежуток времени, приводящий к ударным, вибрационным и тепловым воздействиям на окружающую среду и высокоскоростному расширению газов.

Взрывы классифицируют по происхождению выделившейся энергии на:
Химические.
Взрывы ёмкостей под давлением (газовые баллоны, паровые котлы):
Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости.
Взрывы при сбросе давления в перегретых жидкостях.
Взрывы при смешивании двух жидкостей, температура одной из которых намного превышает температуру кипения другой.
Ядерные.
Электрические (например при грозе).
Взрывы сверхновых звёзд.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Взрыв

Электрическим взрывом обычно называют разрушение проводника при прохождении через него тока большой плотности порядка 107 А/см2 за время 10^-5...10^-7с. В 50-х годах XX века явление ЭВ широко начали изучать в связи с активизацией работ по плазме.
 Несмотря на то, что механизм электрического взрыва проводников не полностью ясен, это явление начинает широко использоваться в технике: например для получения плазмы высокой плотности, создания импульсов высокого давления, получения высоких температур, имитации взрывов в различных средах и т.д.

http://www.ocbapke.ru/node/48

[Worohilow]

энергия - разрушение- смерть..

Продолжение темы электромагнитной пушки в Российской и зарубежных армиях смотрите здесь >>>