精选优质文档-----倾情为你奉上 物理科学学院 论文题目： 电磁炮的工作原理应用学号： 6姓名： 侯福章 班级： 微电子一班完成时间：2012-6-14 电磁炮的工作原理与应用 摘要：电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器与传统的大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同，电磁炮是利用中电磁场的作用力，其作用的时间要长得多，可大大提高弹丸的速度和射程因而引起了世界各国们的关注自20世纪80年代初期以来，电磁炮在未来武器的发展计划中，已成为越来越重要的部分关键词：电磁场，电磁系统，加速器，洛仑兹力电磁炮:什么是电磁炮？电磁炮就是利用电磁力(洛仑兹力)沿导轨发射炮弹的武器它主要由、、开关三部分组成能源通常采用可蓄存10～100兆焦耳能量的装置目前实验用的能源有蓄电池组、磁通压缩装置、单极发电机，其中单极发电机是近期内最有前途的能源加速器是把电磁能量转换成炮弹动能，使炮弹达到高速的装置 『电磁炮』电磁炮的工作原理：电磁炮的原理非常简单，19世纪，英国科学家发现，位于磁场中的导线在通 电磁炮原理示意图电时会受到一个力的推动，同时，如果让导线在磁场中作切割磁力线的运动，导线上也会产生电流。
这就是著名的正是根据这一定律人们发明了现在广泛应用的发电机和电动机，它也是电磁炮的基本原理，或者说，电磁炮不过是一种比较特殊的电动机，因为它的转子不是旋转的，而是作直线的炮弹 那么如何产生驱动炮弹的磁场，并让电流经过炮弹，使它获得前进的动力呢？一个最简单的电磁炮设计如下：用两根导体制成轨道，中间放置，使电流可以通过三者建立回路把这个装置放在磁场中，并给炮弹通电，炮弹就会加速向前飞出这一切都是基于洛仑兹力的作用，下面就是关于洛仑兹力的介绍，从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高电压作用下，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以在示波器上显示出电子束运动的径迹．实验表明，在没有外时，电子束是沿直线前进的．如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间，荧光屏上显示的电子束运动的径迹就发生了弯曲．这表明，运动确实受到了磁场的，这个力通常叫做洛 伦兹力，它为荷兰物理学家H.A.洛伦兹首先提出，故得名 是洛伦兹力的宏观表现，故从安培力大小公式，可以反推得洛伦兹力公式 安培力F=BIL 电流I=Q/t 代入上式F=BL(Q/t)=QvB(从宏观到微观) 从微观到宏观 F=BIL=BnqsvL=NBqv,即F（安培力）=Nf (f是洛伦兹力)电磁炮的特点：(1)电磁推动力大，弹丸速度高。
电磁发射的动力约为火炮发射力的10倍,所以用它发射的弹丸速度很高一般火炮的射击速度约为0.8千米/秒，步枪子弹的射击速度为l千米/秒而电磁炮可将3克重的弹丸加速到11千米/秒，将300克的弹丸加速到4千米/秒有的专家甚至预言，将来的速度可达100千米/秒速度对于天基反导弹系统来说尤为重要因为栏载器速度越高，不仅拦截的效率高而且可大大减少的数量电磁炮结构 (2)弹丸稳定性好电磁炮弹丸在炮管中受到的推力是电磁力, 这种力量是非常均匀的，而电磁推力容易控制，所以弹丸稳定性好，这有利于提高命中精度 （3）隐蔽性好电磁炮在发射时不产生火焰和烟雾，也不产生冲击波，所以作战中比较隐蔽，不易被敌人发现而且，它采用低级燃料作能源，而不是常规火药这有利于发射阵地的安全、 (4)弹丸发射能量可调可根据目标性质和射称大小可快速调节电磁力的大小，从而控制弹丸的发射能量5) 比较经济与常规武器比较，火炮发射药产生每焦耳能量需要10美元， 而电磁炮只需要0.1美元如果与其他太空武器相比，电磁炮就更经济了 电磁炮的应用电磁炮作为发展中的高技术兵器，其军事用途十分广泛． （一）用于天基反导系统：电磁炮由于初速度极高，可用于摧毁空间的低轨道和导弹，还可以拦截由舰只和装甲发射的导弹．因此，在美国的“星球大战”计划中，电磁轨道炮成为一项主要研究的任务． （二）用于防空系统：美军认为可用电磁炮代替高射武器和防空导弹遂行防空任务．美国正在研制长7.5米、发射速度为500发/分、射程达几十千米的电磁炮，准备替代舰上的“火神——方阵防空系统”．用它不仅能打击临空的各种飞机，还能在远距离拦截空对舰导弹．英国也正在积极研制用于的防空电磁炮． （三）用于反装甲武器：美国的打靶试验证明，电磁炮是对付装甲的有效手段．发射质量为50克、速度为3km/s的炮弹，可穿透25.4mm厚的装甲．有关资料还报道，用一种电磁炮做试验，完全可以穿透模拟的T－72、T－80坦克的装甲厚度．由此可见，电磁炮具有很强的穿透能力，是非常优良的反装甲武器．（四）用于改装常规火炮：随着电磁发射技术的发展，在普通火炮的炮口加装电磁加速系统，可大大提高火炮的射程．美国利用这一技术，已将射程加大到150km．参考文献：『1』百度百科 电磁炮 『2』大学《电磁学》教材第二版 赵凯华 陈熙谋 电磁原理部分专心---专注---专业。