在《变形金刚》电影中,安装在美军“阿利·伯克”级驱逐舰上的电磁炮发射了一枚超高速弹丸,精准命中了数百公里外的巨型霸天虎,瞬间就将其撕成碎片。虽然这只是科幻电影的特效,但是在现实中,电磁炮已经逐步具备了实际的军事价值。

变形金刚电影片段

电磁炮能利用电磁能将特质弹丸加速到7~8倍音速,射程高达数百公里,在射程、速度以及毁伤能力上远超传统的火炮,即使在不装药的情况下也可以利用巨大的动能对目标造成巨大的杀伤。在电磁炮研发领域,美国起步最早,虽然取得了丰硕的成果,但是在炮管寿命、快速储能、弹丸设计等关键技术上进展缓慢,使得原本计划上电磁炮的DDG-1000驱逐舰不得不换成AGS火炮。

美国电磁炮发射试验

我国电磁炮试验顺利,相关数据喜人

虽然我国在电磁炮领域起步较晚,但是发展速度惊人,已经进入了工程化试验阶段。我国曾在“海洋山”号坦克登陆舰上安装了一门工程样炮,这是世界上第一门上舰测试的电磁轨道炮。虽然国内没有任何电磁炮试验的消息,但是外媒却基于一些特定的事实对我国电磁炮大体的性能有了初步的定论。

法国《Naval News》网站曾对我国“海洋山”号坦克登陆舰进行电磁炮测试进行了详细的解读,称我国在2019年年初在渤海湾进行了电磁炮的首次射击实验。报道称,美国电视商业新闻频道CNBC援引美国情报部门人士的说法,中国轨道炮能够以每秒2575米(1.6英里/秒)的速度击中200公里(108海里)以外的目标。

Naval News 报道

报道称,美国情报部门之所以会有如此精确的数据,是基于中国在2019年年初的几项实弹演习做出的。在2019年的1月份,中国辽宁海事局一共发布了8次航海警告,其中3次涉及实弹射击,八次演习的禁航区域图如下所示。

2019年1月,辽宁海事局发布的8次演习区域

在电磁炮进行首次实弹射击时,不太可能会直接采取最大射程以及最大功率来进行,而是采取逐渐增大功率的方式,逐步实现最大射程。值得注意的是,在大连西侧海域有一个海猫岛,曾经是解放军海军的一个靶场,在2019年1月9日-12日,17日-22日,21日-24日,该岛三次被划成了禁航区域,很有可能在进行电磁炮的相关实验。如果中国电磁炮的射程真的像美国情报机构所说那样的200公里,那么首次全射程试验可能发生在2019年的1月14日,因为当天禁航海域恰好是一个220公里×25.5公里的矩形,如此狭长的区域只能是固定弹道的射击实验,最有可能的就是电磁炮试验。

海猫岛位置图

1月14日禁航区域图

而在此后,相关的试验也在继续进行。在2019年2月26日,商业卫星拍摄到了“海洋山”号试验舰停靠在葫芦岛码头的图片,这也证实了中国在渤海湾进行电磁炮相关试验的事实。美国情报部门根据中国公开发表的相关报道分析,中国052D、05驱逐舰上的H/PJ-45型130mm舰炮的主要研发团队,也同时在研发电磁炮,相关团队进行了“以2500米/秒的初速和32兆焦耳的功率连续试验射击”,说明了中国在电磁炮工程化应用上取得了实质性的突破。

2019年2月26日,“海洋山”号出现在了葫芦岛基地

海洋山号上的电磁炮特写

055驱逐舰初步具备了上电磁炮的条件

从曝光的图片可以看出,我国电磁炮体型巨大,只能在大吨位的战舰上使用,以目前的情况来看,最适合的就是我国最新入役的055型驱逐舰。该舰长180米,舰宽23米,满载排水量12500吨,拥有宽大的前甲板,足以安放一门大体积的电磁炮。

055驱逐舰

055驱逐舰配备有一门H/PJ 45型130mm舰炮,采用了双链路供弹,可以发射榴弹、爆破弹、火箭滑翔制导炮弹等多种弹药,在发射普通弹药时,最大射程为29.5公里,在发射火箭滑翔制导炮弹时,最大射程可达120公里,综合火力相当于一个陆军炮兵营。不过,虽然这门舰炮威力十足,但是与电磁炮相比就是小巫见大巫了。电磁炮在射程、精度、毁伤威力以及经济性上比传统火炮具有明显的优势,这也是我国发展电磁炮的重要原因。

055驱逐舰上的130mm舰炮

虽然我国首批8艘055型驱逐舰依然采用了传统的大口径火炮,但是在下一批次上有可能会被电磁炮所取代。目前,首批8艘055驱逐舰采用了4台GT25000燃气轮机,4台同时工作,能产生106兆瓦的功率,足以让12500吨的055驱逐舰达到32节以上的航速。据悉,我国在舰船全电推进系统领域已经取得了革命性的突破,我们有理由相信下一批次的055驱逐舰会应用全电推进系统。

055驱逐舰动力详情图

舰船综合电力推进系统是指将电力系统和推进系统有机结合起来,由共同的发电机组供电,实现能源综合利用和统一管理,满足推进系统、日用负载、通信导航负载以及舰载武器需要的一种全电力系统。美国和英国是较早尝试舰船全电推进系统给的国家,英国的45型驱逐舰及美国的“朱姆沃尔特”级驱逐舰是全电推进系统的典型代表,采用的是第一代综合电力系统,实现了交流综合电力系统的工程化应用。

英国及美国较早的尝试了舰船全电推进系统

美英之所以会采用交流全电推进系统,是由于该系统的相关技术已经非常成熟,研发起来难度较低,风险较小。虽然优点突出,但是缺点也非常明显,中压交流电推进系统功率相对较小,在满足舰艇日常用电的同时,很难再支持电磁炮等大功率设备的耗电需求。

不过,我国在舰船全电推进系统系统上,绕过了成熟的技术,直接挑战了难度系数更高的中压直流综合电力推进系统,实现了技术上的弯道超车,整整领先领先了欧美一代。目前,海军工程大学的马伟明院士团队已经开发出了20兆瓦级的中压直流电机样机,为工程化应用奠定了坚实的基础,这也为我国电磁炮上舰提供了可能。

马伟明院士团队开发的20兆瓦级的中压直流电机样机

未来,我国新一批次的055驱逐舰或将配备综合电力推进系统以及电磁炮,作战能力会有较大提升。届时,055驱逐舰可以利用电磁炮,对数百公里外的海上目标、岸上目标进行精准、快速打击,再坚固的工事也会在电磁炮面前不堪一击。

055驱逐舰搭载电磁炮想象图