vns85978威尼斯城官网:被誉为巨大变革的电磁炮真能降低作战成本吗?

vns85978威尼斯城官网 4
军事资讯

  出品:科普中国

  出品:科普中国

  原标题:美军称电磁炮激光炮成本有望降低用于海上作战

随着经济下行压力加大,市场需求整体疲软,各类工业品价格大幅回落,民间投资也开始大幅下滑,实体企业成本高企问题突显。

  作者:熊 伟 兵器知识

  作者:熊 伟 兵器知识

  中新网2月11日电:据外媒报道,10日,美国海军作战部长乔纳森·格林纳特表示,射程超过100英里(160公里)的激光炮和电磁炮制造成本可望降低,未来可应用于海上作战。

在此背景下,国务院日前发布了《降低实体经济企业成本工作方案》。《方案》指出,将从税费、物流、融资等多方面为企业减负。

  监制:光明网科普事业部

  监制:光明网科普事业部

  格林纳特将军在澳大利亚国立大学发表演说时表示,这些实验中的武器不再是以火药为主,而且成本相对比较低。

据了解,《方案》把降低物流成本作为降低企业成本的重要内容,明确提出,力争经过3年左右时间,使社会物流总费用占社会物流总额的比重由目前的4.9%降低0.5个百分点左右。

  很多报道中都宣传,电磁炮是火炮发展史上的一次巨大变革,具有很多传统火炮无法比拟的优点——初速高、后坐力小、便宜、安全等等。那么,电磁炮这种装备是怎样的运作原理?又真的便宜么?

  电磁炮适合打什么?

  格林纳特表示,激光炮全名为“激光武器系统”,目前正在波斯湾的一艘战舰上测试。

对此,中国物流与采购联合会副会长蔡进表示,经过努力,这个目标完全可以实现。他说,我国的物流成本仍有较大下降空间,因此降低物流成本将成为此次降本增效的重要源泉,同时这也是企业转型升级的有效途径。

vns85978威尼斯城官网 1

  磁炮是火炮发展史上的一次巨大变革,具有很多传统火炮无法比拟的优点。把127毫米炮弹打出2000米/秒,最大射程超过100千米。技术难度大,作战效果却并不比现在的反舰导弹强。先进一些的火箭增程弹、炮射导弹,也能打这么远。大口径炮弹里面有炸药、引信,还得考虑电磁干扰。因此用电磁炮发射爆炸型的炮弹,代替大中口径舰炮,不合算。

  激光武器发射成本很低,但本身研发造价却很贵。美国防务新闻报道,激光武器系统造价和安装费用为4千万美元。

蔡进表示,物流成本具有内在的变化规律,与经济发展阶段密切相关。短缺经济时期,物流成本处于上升阶段。例如,20世纪90年代初,我国社会物流总费用与GDP的比率就高达24%;过剩经济阶段,物流成本处于高位平台期。这时,随着经济发展由短缺经济进入过剩经济阶段,在经济结构没有发生实质性转变的背景下,物流成本在较高水平上存在一个高位平台期;而在经济转型期,物流成本则处于回落期。在过剩经济背景下,产能过剩导致供需矛盾凸显,“高成本、低效率”问题突出。这时,推进经济结构调整、化解产能过剩、降低成本便成为必然选择。

  936号登陆舰上装备的电磁炮(来源:兵器知识)

vns85978威尼斯城官网 2

  美国海军正在设计一种更强大的激光武器系统,设计安装在濒海作战舰或驱逐舰上,预计在2016或2017部署。

与此同时,随着经济增速趋缓和要素成本提高,企业规模扩张空间日益缩小,倒逼企业开始加快转型升级步伐,创新物流模式,提高效率,降低物流成本。

  电磁炮的难点

  “密集阵”系统不仅是首款近防系统,也是美式近防系统核心理念。

  美国海军研究署表示,电磁炮利用电流产生的磁场来发射炮弹,射程超过115英里。电磁炮预计明年会进行海上测试。

“现阶段,我国的物流效率总体仍然偏低,物流成本偏高。”蔡进认为,我国经济已经进入以转型升级为主线的发展阶段,经济发展也正在由规模速度型向质量效益型转变,企业和社会经济的效益源泉只有通过提高效率和降低物流成本来形成新的利润空间,而物流模式创新是提高经济运行效率的根本动力,特别是在劳动力、能源资源等成本刚性上涨的背景下,降低物流成本便成了降低实体经济成本的重要途径。

  初速高的优点,能让电磁炮完全代替传统火炮吗?

  那就打没有炸药的炮弹,就像现代军舰上普遍装备的近防炮。美国“密集阵”20毫米近防炮,发射的穿甲弹重0.1千克,初速1113米/秒。这种炮最高射速3000发/分钟。要让电磁炮也以这样的射速持续射击,需要10.3兆瓦的供电。不过近防炮反导,不会那样持续射击。我们假设这门炮会向一个目标射击4秒,200发,然后转向下一个目标,每分钟能打5次。这样算下来,瞬时放电功率只需要75.6兆瓦。花些代价,得到一门火力性能与“密集阵”相当的舰炮,对驱逐舰来说还是不错的。

  美国在电磁炮试验中把重达3公斤的炮弹加速到每秒2.5公里,能轻松击穿金属护板,穿透水泥掩体。炮弹内部没有任何爆炸物,只借助动能和飞行力量产生破坏力。发射时形成与电流配合作用的磁场产生推力,发射炮弹。

事实上,物流贯穿于企业生产经营的各个环节,也贯穿于社会经济的各个领域。因此,无论是将各个环节打通,还是分环节降低成本,都能大大降低物流总成本。

  不一定。因为电磁炮要在瞬间产生一个强大、可控的磁场,这就带来不少工程技术难题。我们假想一门电磁炮,代替上面那种127毫米舰炮。炮弹还是31千克,初速还是762米/秒,射速60发/分钟,能量利用效率也和传统火炮一样,30%。

  如果把这门反导电磁炮的炮弹初速提高到2000米/秒,反导拦截成功率无疑会大大提高,有效射程也能提高一倍左右。瞬时放电功率要439兆瓦,这比航母上电磁弹射器的稍微大一点,难度不大。

  目前世界上能够研制电磁轨道炮的机构主要在欧美,一个位于美国,另一个是英国军火制造商BAE系统公司。

现阶段,降低物流成本具有巨大的潜力和空间。统计数据显示,近五年来,我国物流成本水平总体呈下降趋势,社会物流总费用与GDP的比率从2010年的17.8%下降到了2015年的16%,2016年上半年进一步下降到14.6%。不过,物流成本虽然一直在下降,但我国社会物流总费用与GDP的比率不仅比美、日、德等发达国家高出一倍左右,且高于全球平均水平以及印度、巴西等其他金砖国家。

  算下来,需要一台30兆瓦的发电机给电磁炮供电,才能连续发射炮弹。可是要知道,现在万吨级驱逐舰的动力装置总功率,也不过80兆瓦左右。而且这是用来推动驱逐舰航行的,发电机的功率一般只有几兆瓦。

  因此和发射大口径炮弹相比,电磁炮更适合反导。搬到陆地上反装甲,2000米/秒也是威力十足。要知道现在最好的坦克炮穿甲弹,初速都还没到2000米/秒。当然,这需要进一步提高电磁炮的能量利用效率,减小它的体积和重量。

  美国海军研究主管马修少将认为未来电磁轨道炮将会非常普遍,已经在陆上实验室内进行了多次测试,预计在2016年会安装在海军高速舰艇上试航。

此外,我国工商企业物流费用率2010年为8.8%,2014年下降为8.3%。初步测算,2015年这一数字会进一步下降为8.2%。尽管企业物流运作效率和管理水平有所提升,但仍比日本高出3.6个百分点。而这也意味着,通过物流效率的提高,能最大限度降低企业和社会经济的整体运行成本。

  不过舰炮,不需要时时刻刻都开炮。电磁炮本身也会有一个大型的储能装置,把电能先存起来,然后在几毫秒内放给炮管。因此我们再假设:这门舰炮一次射击只打10发炮弹,每分钟能打一次。这样,就只需要一组83千瓦时的电池,然后由一台5兆瓦的发电机组给它充电。

  电磁炮有多大威力?

值得注意的是,蔡进说,通过粗放式规模扩张均摊消化掉物流成本的做法并不可行,降低物流成本应通过创新来实现。他认为,以降低物流成本为契机创新现代物流模式,是企业和社会经济实现转型升级的有效途径。通过“推动物流技术、管理方法、组织方式、运营模式等各方面的创新发展,在整合资源、优化流程的基础上,使企业生产经营的各个环节、产业和行业之间以及各地区之间的发展更加协同,才能推动物流业供给侧结构性改革不断深入,实现企业转型升级。”

vns85978威尼斯城官网 3

  有些报道说,电磁炮的优点之一是,“巨大动能的弹丸通过直接撞击目标将其摧毁,威力极大”。这个说法其实站不住脚。

蔡进强调,要坚持用降低外部成本与企业内部挖潜相结合的方式降低物流成本。他认为,《方案》强调大力发展运输新业态的重点是创新两个体系:一是创新与健全物流标准体系,其创新点在于提高标准体系流程化水平,推动物流与制造、生产与流通的融合发展;另一就是创新与完善城市物流配送体系,从提高物流便利化水平入手,整合资源、优化流程、提高效率。此外,可以通过多式联运、甩挂运输和无车承运模式进行更大范围的推广。

  电磁炮打不同炮弹,所需要的供电设备(来源:兵器知识)

vns85978威尼斯城官网 4

“外部环境则需要通过规范执法,减轻企业负担。”蔡进说,应合理确定公路运输收费标准,规范公路以及机场、铁路、港口等收费管理,重点是要完善法律法规,清理不合理收费项目;而杜绝乱罚款、以罚代管等现象,关键是要加强监督管理;同时,应简政放权,降低制度性的物流成本。

  这些要求在驱逐舰上不难满足。但还有一个大问题——炮弹在炮管里运动20.6毫秒,电能要在这段时间里全部放给电磁炮,瞬时放电功率要达到1452兆瓦。航母的电磁弹射器,瞬时放电功率也不过400兆瓦。从400提高到1452,并非不可能。不过这样一门127毫米的电磁炮,作战能力还不如传统舰炮——每分钟只能打10发。

  LaWS舰载高能激光武器是“伯克”3最大亮点,但也可能是个败笔。

目前,我国物流管理费用占物流总费用的12.6%,而发达国家这一费用比重只有3%到4%。蔡进认为,一般来说,管理费用控制在4%以内是合理的,超过4%就偏高了。我国的物流管理费用明显偏高,其中相当一部分是由于制度性成本造成的。所以,简政放权,降低制度性物流成本也是降低物流成本的一个重点。

  把炮弹初速提高到2000米/秒,最大射程能超过100千米。对驱逐舰的动力设备进行特殊设计,电源方面可以解决。但动能更高、时间更短,导致瞬时放电功率要达到26247兆瓦!这对电气设备可是一个极大的考验。

  美国在电磁炮试验中,已经让炮弹动能达到了33兆焦。美军现在M1坦克打的穿甲弹,炮口动能12兆焦。从这方面说,电磁炮足以超越坦克炮。但打军舰、打飞机,杀伤力就有问题了。首先,高速炮弹从目标上一穿而过,只留下个窟窿。这伤害对军舰来说基本没有,对飞机也不大。

  电磁炮便宜吗?便宜在哪?

  那好,在炮弹上采取一些特殊设计,碰到目标后立刻把自己的动能都转化成杀伤力。可33兆焦相当于多少TNT炸药爆炸呢?只有7.27千克。打飞机够了,因为它是贴着飞机“爆炸”,相当于把一枚反坦克地雷按到飞机上炸。可对付军舰,就没戏了。要知道一枚“鱼叉”反舰导弹,战斗部里的炸药也有97.5千克,扎到大型军舰里爆炸也未必能击沉它。

  电磁炮里,能量来自于汽油柴油、内燃机、发电机。如果电磁炮的能量利用效率和传统火炮一样,也是30%,那同样是把一发31千克的127毫米炮弹打到762米/秒,只需要2.4千克,也就是2.85升柴油,按现在的油价,18.5元。

  7.27千克炸药,和现在155毫米炮弹里装的差不多,因此这一发电磁炮弹的动能杀伤威力,也就相当于一发大口径榴弹。就算电磁炮进步的,炮弹动能达到330兆焦,那也才相当于一枚小型航空炸弹或中型反舰导弹的爆炸威力,算不上“极大”。

  不过一发炮弹的成本,不能只算发射药、汽油,还得算上火炮的成本折旧。比如一根127毫米炮管,寿命一般是7000发,它的制造成本就得分摊到7000发炮弹上。电磁炮的“炮管”可比一根钢管贵。还有特殊的电磁加速、电能储备、快速放电等设备。这样算下来,电磁炮就不比传统火炮便宜了。

  有的报道中,把“炮弹体积小、重量轻、更安全”,也列为电磁炮弹的优点之一。电磁炮的炮弹本体上,确实不需要发射药了,体积重量会减小。但配套的特殊电气设备,也是有体积和重量的,不算到“炮弹”里,也得算到“炮”上。至于安全性,实心穿甲弹的弹头,当然比爆炸性的弹头更安全,但一艘军舰、坦克能只带穿甲弹吗?所以这方面的优点,并不像传说的那么高。

  即便是以后,电磁炮能大批生产了,也不能简单地只比炮弹。

  电磁炮,只能代替某些炮

  因此总体来说,电磁炮适合发射小型穿甲弹,执行防空、反装甲等任务,代替近防炮、高炮、坦克炮。如要发射重量几十千克,带炸药的爆破弹,以及子母弹、燃烧弹等炮弹,电磁炮的优势就不大了。大中口径的传统火炮,将和小口径的电磁炮,一起在军舰、陆军共存。即便是彻底取消大中口径火箭,代替它们的也不会是电磁炮,而会是多种类型的导弹、巡飞弹、火箭炮、小型无人机。(本文图片来自网络)

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

网站地图xml地图