Рельсотрон

Серокой #21.06.2012 13:16> Идея электромагнитного оружия обсуждалась на АБазе не раз за 12 лет её существования.

Про рейлган (рельсотрон) вот тут приводилась некоторая информация об истории рельсотрона в нэви — кто и как "продал" его идею адмиралам

Там довольно существенные проблемы, решение которых пока не найдено:
1) достигнутая скорость не превышает: 2.5 км/с на контактной арматуре (с ~1-10кг снарядом) и 6.5 км/с на "плазменной" арматуре (с ~10-100гр снарядом); причина такого ограничения до конца неизвестна...
2) вознигает эл.дуга между контактной "тележкой" (арматурой) и рельсами, которая неравномерно выжигает поверхность рельс, а тележка (алюминиевая) плавится и горит
3) продукты сгорания осаждаются на поверхность изоляторов в стволе (между рельсами), что может приводить к пробою при повторном выстреле (поэтому ствол надо чистить)
4) рельсы надо шлифовать практически после нескольких выстрелов, а еще лучше - заменять
5) происходит сильный омический нагрев рельс и кабелей: дульная энергия снаряда примерно 30-40% (от поданной энергии), остальное идет на нагрев рельс (20-25%), кабелей (10%), и дугогасящего шунта (25-30%)

Военные из нэви утверждают, что уже достигнут ресурс 100 выстрелов на одной паре рельс, но верится с трудом - скорее всего, рельсы просто неоднократно шлифовали...
(сорри за оффтоп - если не нужно, удалю)

bearus> Там довольно существенные проблемы, решение которых пока не найдено:
bearus> 1) достигнутая скорость не превышает: 2.5 км/с на контактной арматуре (с ~1-10кг снарядом) и 6.5 км/с на "плазменной" арматуре (с ~10-100гр снарядом); причина такого ограничения до конца неизвестна...

Наверное научные ограничения не место обсуждать на общевоенном форуме. Физические явления изучают ученые, а на Форуме есть научно-технический раздел.
Конечно меня радует, что и через 21 год после ликвидации СССР в лапы империалистов не попали совтские технологии, демонстрирующие в два раза большие скорости для 10 граммовых снарядов.
Ну а здесь хотелось бы узнать как собираются супостаты наводить сей снаряд на цель.
Кстати, а какие цели собираются англосаксы поражать снарядом, имеющим энергию в 10 МДж, в пределах атмосферы Земли?

Вот статья, которую bearus мне послал на почту:

Oleg V. Fat'yanov, ... Electromagnetic processes and launch efficiency of railgun systems

Памятливый45> Наверное научные ограничения не место обсуждать на общевоенном форуме. Физические явления изучают ученые, а на Форуме есть научно-технический раздел.

Угу. Я думал в научно-техническом, а потом отказался. Подчеркиваю, что в теме [меня] интересует военно-прикладное значение.

Впрочем, если товарищи ученые набигут с уравнениями, перенесу во второй раз, мне нетрудно

Памятливый45> совтские технологии, демонстрирующие в два раза большие скорости для 10 граммовых снарядов.

О каких "в два раза больших" скоростях речь? Кем были получены?
В СССР на обычном ("однорельсовом") рейлгане без подмагничивания максимально достигнутая скорость была порядка 6.5-6.6 км/с на 1-10 гр снарядах (с "плазменной" арматурой - т.е. снаряд толкается плазмой, образовавшейся из испарившейся металлической перемычки).
Те же самые скорости были получены и в штатах. Более того, там в 80-90-х в долго мудохались с плазменной арматурой (хотели получить высокие скорости на больших снарядах) - и достигли порядка 3.5 км/с на килограммовых (1.1-1.6 кг) снарядах на полигоне лаборатории DNA 32-MJ Green Farm Test Facility:

Green Farm Electric Gun Research and Development Facility: The Final Chapter

Green Farm: Abandoned Rail Gun / Electromagnetic Railgun Test Facility

см. также видео про эту заброшенную лабораторию , где Maxwell Technologies (ныне подразделение General Atomics) с 1986 по 1999 пытались сделать высокоскоростной рейлган:

Для тяжелых же снарядов весом 10-20 кг приходится использовать контактную арматуру (металлическую перемычку-"тележку") - а на ней максимально достигнутая скорость заметно меньше, порядка 2.5 км/с

Памятливый45> Ну а здесь хотелось бы узнать как собираются супостаты наводить сей снаряд на цель. Кстати, а какие цели собираются англосаксы поражать снарядом, имеющим энергию в 10 МДж, в пределах атмосферы Земли?

Основное применение рейлгана - дальнобойная стрельба (200-400 км) для поддержки операций берегового десанта (см. ссылку в начале темы). Предполагается, что бóльшая часть баллистической траектории (высотой до 100-120 км) пройдет вне атмосферы. Наведение снаряда планируется GPS-приемником с коррекцией траектории хвостовыми "закрылками":

Предполагается сделать управляемую болванку - с блоком GPS-наведения, способным выдержать ускорения до 40,000 g, электромагнитные поля: E >5000 Вольт/м, B > 2 Тесла, температуру на поверхности болванки >800°C

PS: ссылка на информацию об истории рельсотрона в нэви — кто и как "продал" его идею адмиралам

Памятливый45> Кстати, а какие цели собираются англосаксы поражать снарядом, имеющим энергию в 10 МДж, в пределах атмосферы Земли?

А чего особого в 10 МДж? 120/125-мм танковые пушки примерно такую дульную мощность и имеют, ЕМНИП.

Г.М.> А чего особого в 10 МДж? 120/125-мм танковые пушки примерно такую дульную мощность и имеют, ЕМНИП.
Интересна не (только) энергия, а достигаемая скорость - качественно отличается процесс взаимодействия с преградой.

Г.М.> А чего особого в 10 МДж? 120/125-мм танковые пушки примерно такую дульную мощность и имеют.

Да - но это дульная энергия. А у штатовского рейлгана максимально достигнутая дульная энергия - 33 МДж (10 кг сборка "болванка+арматура" при скорости ~2550 м/с). Скорость же снаряда у цели (после прохождения атмосферы) предполагается ~1700 м/с, т.е. энергия болванки (~7 кг) на цели планируется порядка ~10-11 МДж.

bearus> Скорость же снаряда у цели (после прохождения атмосферы) предполагается ~1700 м/с
вот вопрос, а каков предел этой скорости на нисходящем участке? может и не стоит возиться с рейлганом для дальней стрельбы. Баллистическая ракета все равно доставит снаряд с такой же скоростью.

-spam_test> вот вопрос, а каков предел этой скорости на нисходящем участке?
Баллистическая ракета все равно доставит снаряд с такой же скоростью.

1700 м/с (5 Мах) - это и есть предполагаемый предел скорости (у цели) при дульной скорости 2400-2500 м/с (~7 Мах). Но это только численная оценка, для снаряда конической формы (с малым аэродинамическим сопротивлением).
Разработчики упирают на то, что крылатая (а тем более, аеробаллистическая) ракета гораздо дороже - типа, Томагавк стоит $1 млн, а цена управляемого снаряда рейлгана якобы будет всего ~10 тыс.(во что не очень верится )

AleX413> Интересна не (только) энергия, а достигаемая скорость - качественно отличается процесс взаимодействия с преградой.

Ну 1.8км/сек имели самые первые д-81 даже без зарядов из высокоазотистого пороха. Емнис в районе 1.85-1.9 км/сек вообще ноу проблем, с некоторым геммороем можно до 2-2.05 км/сек. Другое дело что с обпс в 5кг и поддоном в 2.5 кг на таких скоростях энергия зашкалит. Хотя и то и то реально:




Собсно в слегка раздутый Т-64 без буквы тонн так до 45 сие лезет без проблем. Баллистически это не парируется километров до 3-4 минимум-экстраполируя данные снарядов конца 80-х это минимум метр пробитя,экстраполируя м-829А3-полтора метра стали(и метра три-пять жб)

iodaruk> Ну 1.8км/сек имели самые первые д-81 даже без зарядов из высокоазотистого пороха
Но что интересно, сейчас наиболее пробивающие снаряды - длинные низкоскоростные(~1600). Есть ведь еще и проблемы с процессами в самом снаряде

spam_test> Но что интересно, сейчас наиболее пробивающие снаряды - длинные низкоскоростные(~1600). Есть ведь еще и проблемы с процессами в самом снаряде

Тараканы без ног не слышат(тм)

Энергетика у снарядов 120мм росла. У 125 снижая начальную понижали потери скорости на тректории и ударную скорость повышали. В качестве апофеоза-модернизация бм-44-кактолько ушли от калиберного оперения-скорость опять подняли.


А большое удлиннение как раз вредно токи зрения поведения с сложных преградах-еслиб брутфорс позволял-стрелялиб ядрами по пуду весом на 5км/сек начальных. Но в погоне за пробитием при фикисрованной энергетике увеличивают удлиненение и получают спицы, малоустойчивые на сложных преградах.

iodaruk> Ну 1.8км/сек имели самые первые д-81 даже без зарядов из высокоазотистого пороха.

Д-81 всегда стреляла высокоазотным порохом. Еще с чертежной доске.

Напутал-да, одноканальный заменили на семиканальный.

15/1тр В/А полностью заменен более совершенным 12/7 В/А

 

Г.М.>> А чего особого в 10 МДж? 120/125-мм танковые пушки примерно такую дульную мощность и имеют, ЕМНИП.
AleX413> Интересна не (только) энергия, а достигаемая скорость - качественно отличается процесс взаимодействия с преградой.

Если интересно не подлётное время, а именно взаимодействие с преградой - так не проще ли (и эффективнее) что-то типа "реактивных снарядов" (с ракетным или прямоточным двигателем), ускоряющиеся до необходимой скорости только непосредственно у цели?

Fakir> Если интересно не подлётное время, а именно взаимодействие с преградой - так не проще ли (и эффективнее) что-то типа "реактивных снарядов" (с ракетным или прямоточным двигателем), ускоряющиеся до необходимой скорости только непосредственно у цели?

А где именно? Как обеспечить кучность? Как обеспечить ускорения порядка 1000м/сек2?

iodaruk> А где именно?

Зависит от энергетики движка и располагаемого ускорения (и сопротивления воздуха, ессно) - так, чтобы максимальную скорость обеспечить на цели.

iodaruk> Как обеспечить кучность?

Управлением, вестимо - вон выше и про снаряды рельсотронов говорилось, что должны быть управляемыми с донаведением.

iodaruk> Как обеспечить ускорения порядка 1000м/сек2?

Почему непременно именно такое?

Fakir> Почему непременно именно такое?

Арихметика, сэр!

Арифметику в студию!

Fakir> Арифметику в студию!

як диты малые.

нужно нарастить ну допустим 1000м/сек чтоб получит 2км/сек у цели.

последний километр "у цели" пролетается чут менее чем за секунду. Разгонятся два километра-это неифига ни у цели-это практически от дула.

Вопрос-что делать с дистанциями менее пары км и прочими остаётся. У птрк минимальная дистанция 100 метров-а в боях в нп-это вполне вероятные дистанции.

Короче-в детский сад учить матчасть.

iodaruk> последний километр "у цели" пролетается чут менее чем за секунду. Разгонятся два километра-это неифига ни у цели-это практически от дула.

Опаньки, так внезапно речь уже о паре км, а не о десятках и сотнях?!

Рельсотрон [bearus#28.06.12 02:37]

Основное применение рейлгана - дальнобойная стрельба (200-400 км) для поддержки операций берегового десанта. Предполагается, что бóльшая часть баллистической траектории (высотой до 160-180 км) пройдет вне атмосферы. Наведение снаряда планируется GPS-приемником с коррекцией траектории хвостовыми "закрылками"

 

iodaruk> Короче-в детский сад учить матчасть.

В парк, гулять, слушать птичек, попутно по букварю учиться читать.


Собственно, можно говорить и о паре км и думать о возможностях соотв. энергетики - но так надо оговаривать в явном виде.

Fakir> Собственно, можно говорить и о паре км и думать о возможностях соотв. энергетики - но так надо оговаривать в явном виде.

Какие сотни км с боеголовкой в 10 килограмм? Т.б. при наличии AGS?