CN106898224A - 一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型 - Google Patents

Abstract

一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，包括飞行器体、左核动力推进器、右核动力推进器、左方向舵、右方向舵、通讯装置、控制中心、电柜磁场装置、负轨道磁铁、正轨道磁铁、磁射管、发射弹丸、备用弹丸、左翼、右翼、主核动力推进器，其不仅可拓展青少年创新开发思维，同时为发挥青少年对军事装备的创造性、前瞻性思维提供了现实的教学参考模型，并能激发我国青少年们对现代、未来化的军事战争设配从理论走向实践的发展起到启蒙教育的作用，并为研究电磁轨道炮作战系统奠定了坚实的人才培养基础，对于推动校园国防教育和青少年国防科学的素养培训也同样具有深远而现实的意义。

Description

一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型

技术领域

本发明属于国防教育模型技术领域，具体涉及一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型。

背景技术

歼星炮飞行器，就是指一炮能摧毁一颗常规大小行星的携带电磁轨道炮的一种飞行器。电磁轨道炮虽然属于新概念武器，但起源较早，已有将近百年的历史，电磁轨道炮最早由法国人维勒鲁伯于1920年发明，现在，除美国以外，西欧的英、法、德三国以及日本和俄罗斯都介入了电磁轨道炮技术的研究，英国研制电磁轨道炮的主要方向是装备未来的主战坦克，因此，法国和德国决定联合研制电磁轨道炮。

电磁炮是轨道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，轨道炮是利用电磁系统中电磁场的作用力，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军事家们的关注。自80年代初期以来，电磁轨道炮在未来武器的发展计划中，已成为越来越重要的部分。轨道炮由两条平行的导轨组成，弹丸夹在两条导轨之间。两轨接入电源，电流经一导轨流向弹丸再流向另一导轨产生强磁场，磁场与电流相互作用，产生强大的洛伦兹力推动弹丸，达到很高的速度（理论上可以到达亚光速)，电磁轨道炮有一些突出优点：一是弹丸速度快，精度高，射程远，威力大。弹丸约能在6分钟内飞行200海里，初始速度达到2500米/秒，比普通枪弹的速度快2至3倍。带有巨大动能的弹丸通过直接撞击目标将其摧毁，威力极大。同时极高的飞行速度可以减少炮弹的飞行时间，使炮弹不易受到干扰，保证了炮弹的精度。二是炮弹体积小，重量轻。电磁炮弹几乎不使用推进剂，减少了装药量，所以炮弹的体积只是传统120毫米火炮炮弹的八分之一，重量是其十分之一，这样可显著提高武器系统的携弹量，减少后勤负担。现在的舰船一次只能携带70枚制导导弹，而电磁轨道炮弹则能轻易地一次装载几百枚。三是生存能力强。炮弹几乎不装填炸药，又可减少炮弹在制造、运输、储存方面的安全隐患。

电磁炮听起来很神秘，其实它的结构和原理很简单．电磁炮是利用电磁力代替火药爆炸力来加速弹丸的电磁发射系统，它主要由电源、高速开关、加速装置和炮弹四部分组成．目前，国外所研制的电磁炮，根据结构和原理的不同，可分为以下几种类型：1、线圈炮：线圈炮又称交流同轴线圈炮．它是电磁炮的最早形式，由加速线圈和弹丸线圈构成．根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作的．加速线圈固定在炮管中，当它通入交变电流时，产生的交变磁场就会在弹丸线圈中产生感应电流．感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场互相作用，产生安培力，使弹丸加速运动并发射出去．一般普通实验室做出的线圈炮不产生洛伦兹力,产生洛伦兹力的是单级同轴线圈炮,一般的线圈炮是给线圈通电使之中心有磁,将目标导体吸引至中心再由惯性所致而抛射出弹体,由于电容瞬间断电,因而不会产生磁力将炮弹吸引回去,一般的小型线圈炮模型都是这样。2、轨道炮：轨道炮是利用轨道电流间相互作用的安培力把弹丸发射出去．它由两条平行的长直导轨组成，导轨间放置一质量较小的滑块作为弹丸．当两轨接入电源时，强大的电流从一导轨流入，经滑块从另一导轨流回时，在两导轨平面间产生强磁场，通电流的滑块在安培力的作用下，弹丸会以很大的速度射出，这就是轨道炮的发射原理．质量越大动能越大,威力越大,耗能量越大。3、重接炮：重接炮是一种多级加速的无接触电磁发射装置，没有炮管，但要求弹丸在进入重接炮之前应有一定的初速度．其结构和工作原理是利用两个矩形线圈上下分置，之间有间隙．长方形的“炮弹”在两个矩形线圈产生的磁场中受到强磁场力的作用，穿过间隙在其中加速前进．重接炮是电磁炮的最新发展形式。电磁炮与常规火炮相比，在于电磁炮利用电磁力所作的功作为发射能量，不会产生强大的冲击波和弥漫的烟雾，因而具有良好的隐蔽性．电磁炮可根据目标的性质和距离，调节、选择适当的能量来调整弹丸的射程，且电磁炮没有圆形炮管，弹丸体积小，重量轻，使其在飞行时的空气阻力很小，因而电磁炮的发射稳定性好，初速度高，射程远．由于电磁炮的发射过程全部由计算机控制，弹头又装有激光制导或其他制导装置，所以具有很高的射击精度，再从发射能量的成本来看，常规火炮的发射药产生每兆焦耳能量需10美元，而电磁炮只需0.1美元．而且电磁炮还可以省去火炮的药筒和发射装置，故而重量轻、体积小、结构简单、运输以及后勤保障等方面更为安全可靠和方便．

电磁炮作为发展中的高技术兵器，其军事用途十分广泛，目前主要可应用于：（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卫星和导弹，还可以拦截由舰只和装甲车发射的导弹．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装甲车的防空电磁炮；（三）用于反装甲武器：美国的打靶试验证明，电磁炮是对付坦克装甲的有效手段．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，已将火炮射程加大到150km；(五) 变杀人工具为交通工具，对于月球开发，采用轨道炮技术发射月基货运飞船返回地球，将大大减少燃料消耗，飞船仅携带少量的调姿和变轨用的燃料。从而为月地货运运输提供一个廉价、可重复利用的发射平台。

我国目前对于电磁炮经过多年的研究努力，在电磁轨道炮的科学技术上已经取得了相当大的进展，本发明就是针对我国目前对电磁炮的研究情况制作了一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，作为一种军事展览模型，其不仅可拓展青少年创新开发思维，同时为发挥青少年对军事装备的创造性、前瞻性思维提供了现实的教学参考模型，并能激发我国青少年们对现代、未来化的军事战争设配从理论走向实践的发展起到启蒙教育的作用，并为研究电磁轨道炮作战系统奠定了坚实的人才培养基础，对于推动校园国防教育和青少年国防科学的素养培训也同样具有深远而现实的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型。

本发明实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，包括飞行器体、左核动力推进器、右核动力推进器、左方向舵、右方向舵、通讯装置、控制中心、电柜磁场装置、负轨道磁铁、正轨道磁铁、磁射管、发射弹丸、备用弹丸、左翼、右翼、主核动力推进器。所述飞行器体的左后端设有左翼，所述左翼上端连接左核动力推进器，左核动力推进器的后端旋接左方向舵，所述飞行器体的右端设有右翼，所述右翼上端连接右核动力推进器，右核动力推进器旋接有右方向舵，所述飞行器体的后端设有主核动力推进器，所述飞行器体的上端中间位置从左至右依次设有通讯装置、正轨道磁铁、电柜磁场装置、负轨道磁铁、控制中心，所述电柜磁场装置的后端下方装设有发射弹丸，发射弹丸的后端设有备用弹丸，所述发射弹丸位于正轨道磁铁和负轨道磁铁的中间位置，所述电柜磁场装置的前端设有磁射管，磁射管的下端固接在飞行器体的上端中间位置，磁射管的后端从电柜磁场装置中间穿过，所述磁射管后端是装设有发射弹丸的， 所述的磁射管是中空的，所述的电柜磁场装置也是中空的，所述的磁射管是通过电柜磁场装置的中空穿过并与电柜磁场装置形成中空套装组合体的，所述的电柜磁场装置的中空体中固接在磁射管的后端，所述的发射弹丸是通过电柜磁场装置和正轨道磁铁及负轨道磁铁共同形成的磁场作用，将发射弹丸从磁射管发射出去的。

进一步所述的左核动力推进器位于左方向舵的前端，用于提供飞行器体向左的推动力。

进一步所述的控制中心位于飞行器体中右端，并设置在负轨道磁铁的右端，用于控制飞行器体的前行和磁轨炮发射。

进一步所述的主核动力推进器位于飞行器体的最后端，并设置在备用弹丸的后端，主核动力推进器主要用于提供飞行器体向前的推动力。

进一步所述的右核动力推进器位于右方向舵的前端，用于提供飞行器体向右的推动力。

进一步所述的上述青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型为网络游戏虚拟军事装备道具中的创意动漫军模衍生品模型，采用陶瓷、金属、塑料、PVS材料制作,无任何火药、无任何机械及气体击发装置，无任何实际运用发射装置和功能。

本发明一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特点和有益效果在于：本发明针对我国目前对电磁炮的研究情况制作了一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，作为一种军事展览模型，其不仅可拓展青少年创新开发思维，同时为发挥青少年对军事装备的创造性、前瞻性思维提供了现实的教学参考模型，并能激发我国青少年们对现代、未来化的军事战争设配从理论走向实践的发展起到启蒙教育的作用，并为研究电磁轨道炮作战系统奠定了坚实的人才培养基础，对于推动校园国防教育和青少年国防科学的素养培训也同样具有深远而现实的意义。

附图说明

附图1为本发明的正面结构示意图。

本发明的标示说明：

飞行器体1、左核动力推进器2、右核动力推进器3、左方向舵4、右方向舵5、通讯装置6、控制中心7、电柜磁场装置8、负轨道磁铁9、正轨道磁铁10、磁射管11、发射弹丸12、备用弹丸13、左翼14、右翼15、主核动力推进器16。

具体实施方式

本发明的实施例如下：

下面结合附图1对其说明结构和部件：

本发明一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，包括飞行器体1、左核动力推进器2、右核动力推进器3、左方向舵4、右方向舵5、通讯装置6、控制中心7、电柜磁场装置8、负轨道磁铁9、正轨道磁铁10、磁射管11、发射弹丸12、备用弹丸13、左翼14、右翼15、主核动力推进器16，所述飞行器体1的左后端设有左翼14，所述左翼14上端连接左核动力推进器2，左核动力推进器2的后端旋接左方向舵4，所述飞行器体1的右端设有右翼15，所述右翼15上端连接右核动力推进器3，右核动力推进器3旋接有右方向舵5，所述飞行器体1的后端设有主核动力推进器16，所述飞行器体1的上端中间位置从左至右依次设有通讯装置6、正轨道磁铁10、电柜磁场装置8、负轨道磁铁9、控制中心7，所述电柜磁场装置8的后端下方装设有发射弹丸12，发射弹丸12的后端设有备用弹丸13，所述发射弹丸12位于正轨道磁铁10和负轨道磁铁9的中间位置，所述电柜磁场装置8的前端设有磁射管11，磁射管11的下端固接在飞行器体1的上端中间位置，磁射管11的后端从电柜磁场装置8中间穿过，所述磁射管11后端是装设有发射弹丸12的， 所述的磁射管11是中空的，所述的电柜磁场装置8也是中空的，所述的磁射管11是通过电柜磁场装置8的中空穿过并与电柜磁场装置8形成中空套装组合体的，所述的电柜磁场装置8的中空体中固接在磁射管11的后端，所述的发射弹丸12是通过电柜磁场装置8和正轨道磁铁10及负轨道磁铁9共同形成的磁场作用，将发射弹丸12从磁射管11发射出去的。

进一步所述的左核动力推进器2位于左方向舵4的前端，用于提供飞行器体1向左的推动力。

进一步所述的控制中心7位于飞行器体1中右端，并设置在负轨道磁铁9的右端，用于控制飞行器体1的前行和磁轨炮发射。

进一步所述的主核动力推进器16位于飞行器体1的最后端，并设置在备用弹丸13的后端，主核动力推进器16主要用于提供飞行器体1向前的推动力。

进一步所述的右核动力推进器3位于右方向舵5的前端，用于提供飞行器体1向右的推动力。

上述的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型为网络游戏虚拟军事装备道具中的创意动漫军模衍生品模型，采用陶瓷、金属、塑料、PVS材料制作,无任何火药、无任何机械及气体击发装置，无任何实际运用发射装置和功能。

综上所述本发明的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，虽然参照实施例进行了表述，但是，同行业的技术人员应当理解，本发明不限于所说明的结构各个细节，可以作出变化和改变而不偏离本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特征在于：飞行器体、左核动力推进器、右核动力推进器、左方向舵、右方向舵、通讯装置、控制中心、电柜磁场装置、负轨道磁铁、正轨道磁铁、磁射管、发射弹丸、备用弹丸、左翼、右翼、主核动力推进器。

2.根据权利要求1所述的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特征在于：所述飞行器体的左后端设有左翼，所述左翼上端连接左核动力推进器，左核动力推进器的后端旋接左方向舵，所述飞行器体的右端设有右翼，所述右翼上端连接右核动力推进器，右核动力推进器旋接有右方向舵，所述飞行器体的后端设有主核动力推进器，所述飞行器体的上端中间位置从左至右依次设有通讯装置、正轨道磁铁、电柜磁场装置、负轨道磁铁、控制中心，所述电柜磁场装置的后端下方装设有发射弹丸，发射弹丸的后端设有备用弹丸，所述发射弹丸位于正轨道磁铁和负轨道磁铁的中间位置，所述电柜磁场装置的前端设有磁射管，磁射管的下端固接在飞行器体的上端中间位置，磁射管的后端从电柜磁场装置中间穿过，所述磁射管后端是装设有发射弹丸的， 所述的磁射管是中空的，所述的电柜磁场装置也是中空的，所述的磁射管是通过电柜磁场装置的中空穿过并与电柜磁场装置形成中空套装组合体的，所述的电柜磁场装置的中空体中固接在磁射管的后端，所述的发射弹丸是通过电柜磁场装置和正轨道磁铁及负轨道磁铁共同形成的磁场作用，将发射弹丸从磁射管发射出去的。

3.根据权利要求1和2所述的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特征在于：进一步所述的左核动力推进器位于左方向舵的前端，用于提供飞行器体向左的推动力。

4.根据权利要求1至3所述的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特征在于：进一步所述的控制中心位于飞行器体中右端，并设置在负轨道磁铁的右端，用于控制飞行器体的前行和磁轨炮发射。

5.根据权利要求1至4所述的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特征在于：进一步所述的主核动力推进器位于飞行器体的最后端，并设置在备用弹丸的后端，主核动力推进器主要用于提供飞行器体向前的推动力。

6.根据权利要求1至5所述的一种青少年国防科技研究专用的电磁炮歼星飞行器模型，其特征在于：进一步所述的右核动力推进器位于右方向舵的前端，用于提供飞行器体向右的推动力。