مدفع سكة ​​حديدية

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 15 صور
الموسوعة الحرة

اختبار إطلاق النار في مركز الحرب السطحية التابع للبحرية الأمريكية في قسم دالغرين في يناير 2008. الكرة النارية هي نتيجة لقطع المقذوف التي انفصلت أثناء الإطلاق واشتعلت في الهواء. [1]

المدفع الكهرومغناطيسي أو المدفع السككي ، والذي يشار إليه أحيانًا باسم مدفع السكك الحديدية ، هو جهاز محرك خطي ، مصمم عادةً كسلاح، يستخدم القوة الكهرومغناطيسية لإطلاق مقذوفات عالية السرعة . لا تحتوي المقذوفات عادةً على متفجرات، بل تعتمد بدلاً من ذلك على الطاقة الحركية العالية للمقذوفات لإحداث الضرر. [2] يستخدم المدفع الكهرومغناطيسي زوجًا من الموصلات المتوازية (القضبان)، حيث يتم تسريع المحرك المنزلق من خلال التأثيرات الكهرومغناطيسية للتيار الذي يتدفق إلى أسفل أحد القضبان، إلى المحرك ثم يعود على طول القضيب الآخر. ويستند إلى مبادئ مماثلة لتلك الخاصة بالمحرك أحادي القطب . [3]

اعتبارًا من عام 2020، تم البحث في المدافع الكهرومغناطيسية كأسلحة تستخدم قوى كهرومغناطيسية لإضفاء طاقة حركية عالية جدًا على المقذوف (على سبيل المثال APFSDS ) بدلاً من استخدام الدوافع التقليدية. في حين أن المدافع العسكرية التي تعمل بالطاقة المتفجرة لا يمكنها بسهولة تحقيق سرعة كمامة تزيد عن ≈2 كم / ثانية (ماخ 5.9)، يمكن للمدافع الكهرومغناطيسية أن تتجاوز بسهولة 3 كم / ثانية (ماخ 8.8). بالنسبة لمقذوف مماثل، قد يتجاوز مدى المدافع الكهرومغناطيسية مدى المدافع التقليدية. تعتمد القوة التدميرية للمقذوف على طاقته الحركية (متناسبة مع كتلته ومربع سرعته) عند نقطة الاصطدام. نظرًا للسرعة الأعلى المحتملة للمقذوف الذي يتم إطلاقه من المدافع الكهرومغناطيسية، فقد تكون قوته أكبر بكثير من المقذوفات التي يتم إطلاقها تقليديًا بنفس الكتلة. كما أن عدم وجود دوافع متفجرة أو رؤوس حربية لتخزينها ومناولتها، فضلاً عن التكلفة المنخفضة للمقذوفات مقارنة بالأسلحة التقليدية، من المزايا أيضًا. [4]

لا تزال المدافع الكهرومغناطيسية في مرحلة البحث بعد عقود من البحث والتطوير ، ويبقى أن نرى ما إذا كانت ستُنشر كأسلحة عسكرية عملية في المستقبل المنظور. يجب أن يأخذ أي تحليل للمقايضة بين أنظمة الدفع الكهرومغناطيسية والوقود الكيميائي لتطبيقات الأسلحة في الاعتبار أيضًا متانتها وتوافرها واقتصادها، فضلاً عن حداثة وضخامتها وارتفاع الطلب على الطاقة وتعقيد إمدادات الطاقة النبضية اللازمة لأنظمة الإطلاق الكهرومغناطيسية.

الأساسيات

رسم تخطيطي للمدفع الكهرومغناطيسي

يختلف المدفع الكهرومغناطيسي في أبسط أشكاله عن المحرك الكهربائي التقليدي [5] في عدم استخدام لفائف المجال الإضافية (أو المغناطيس الدائم). يتكون هذا التكوين الأساسي من حلقة واحدة من التيار وبالتالي يتطلب تيارات عالية (في حدود مليون أمبير ) لإنتاج تسارعات كافية (وسرعات كمامة). أحد المتغيرات الشائعة نسبيًا لهذا التكوين هو المدفع الكهرومغناطيسي المعزز حيث يتم توجيه تيار القيادة من خلال أزواج إضافية من الموصلات المتوازية، مرتبة لزيادة ("زيادة") المجال المغناطيسي الذي يتعرض له المحرك المتحرك. [6] تقلل هذه الترتيبات من التيار المطلوب لتسارع معين. في مصطلحات المحرك الكهربائي، تكون المدافع الكهرومغناطيسية المعززة عادةً عبارة عن تكوينات ملفوفة على التوالي . تستخدم بعض المدافع الكهرومغناطيسية أيضًا مغناطيسات نيوديميوم قوية مع مجال عمودي على تدفق التيار لزيادة القوة على المقذوف.

قد يكون المحرك جزءًا لا يتجزأ من المقذوف، ولكن قد يتم تكوينه أيضًا لتسريع مقذوف منفصل معزول كهربائيًا أو غير موصل. غالبًا ما تكون الموصلات المعدنية الصلبة المنزلقة هي الشكل المفضل لمحرك السكك الحديدية ولكن يمكن أيضًا استخدام المحركات البلازمية أو "الهجينة". [7] يتكون المحرك البلازمي من قوس من الغاز المؤين المستخدم لدفع حمولة صلبة غير موصلة بطريقة مماثلة لضغط غاز الوقود في البندقية التقليدية. يستخدم المحرك الهجين زوجًا من جهات اتصال البلازما لربط المحرك المعدني بقضبان البندقية. قد "تتحول" المحركات الصلبة أيضًا إلى محركات هجينة، عادةً بعد تجاوز عتبة سرعة معينة. يمكن توفير التيار العالي المطلوب لتشغيل مدفع السكك الحديدية من خلال تقنيات إمداد الطاقة المختلفة، مثل المكثفات ومولدات النبضات ومولدات الأقراص. [8]

بالنسبة للتطبيقات العسكرية المحتملة، عادة ما تكون المدافع الكهرومغناطيسية موضع اهتمام لأنها يمكن أن تحقق سرعات فوهة أكبر بكثير من المدافع التي تعمل بالوقود الكيميائي التقليدي. يمكن أن تنقل سرعات الفوهة المتزايدة مع المقذوفات الانسيابية الديناميكية الهوائية الأفضل فوائد زيادة نطاقات إطلاق النار بينما، من حيث تأثيرات الهدف، يمكن أن تسمح السرعات النهائية المتزايدة باستخدام جولات الطاقة الحركية التي تتضمن توجيهًا بالضرب للقتل، كبدائل للقذائف المتفجرة . لذلك، تهدف تصميمات المدافع الكهرومغناطيسية العسكرية النموذجية إلى سرعات فوهة في نطاق 2000-3500 م/ث (4500-7800 ميل في الساعة؛ 7200-12600 كم/ساعة) مع طاقات فوهة تتراوح من 5 إلى 50 ميغا جول (MJ). للمقارنة، فإن 50  ميجا جول تعادل الطاقة الحركية لحافلة مدرسية تزن 5 أطنان مترية، وتسافر بسرعة 509 كم/ساعة (316 ميلاً في الساعة؛ 141 متراً في الثانية). [9] بالنسبة للمدافع السكك الحديدية ذات الحلقة الواحدة، تتطلب متطلبات المهمة هذه تيارات إطلاق تبلغ بضعة ملايين أمبير ، لذلك قد يتم تصميم مصدر طاقة المدفع السكك الحديدية النموذجي لتوصيل تيار إطلاق يبلغ 5 مللي ثانية لبضعة مللي ثانية. نظرًا لأن قوى المجال المغناطيسي المطلوبة لمثل هذه الإطلاقات ستكون عادةً حوالي 10 تسلا (100 كيلو جاوس )، فإن معظم تصميمات المدافع السكك الحديدية المعاصرة ذات قلب هوائي فعال، أي أنها لا تستخدم مواد مغناطيسية حديدية مثل الحديد لتعزيز التدفق المغناطيسي. ومع ذلك، إذا كان البرميل مصنوعًا من مادة قابلة للنفاذ مغناطيسيًا، فإن قوة المجال المغناطيسي تزداد بسبب زيادة النفاذية ( μ = μ 0 * μ r ، حيث μ هي النفاذية الفعالة، و μ 0 هو ثابت النفاذية و μ r هي النفاذية النسبية للبرميل، و ). يتناسب المجال الذي "يشعر به" المحرك مع ، لذا فإن المجال المتزايد يزيد من القوة المؤثرة على المقذوف.

تقع سرعات مدافع السكك الحديدية عمومًا ضمن نطاق تلك التي يمكن تحقيقها بواسطة مدافع الغاز الخفيف ثنائية المرحلة ؛ ومع ذلك، لا يُنظر إلى الأخيرة عمومًا إلا على أنها مناسبة للاستخدام المختبري، بينما يُحكم على مدافع السكك الحديدية بأنها تقدم بعض الاحتمالات المحتملة للتطوير كأسلحة عسكرية. تم تصميم مدفع الغاز الخفيف، مدفع الغاز الخفيف الاحتراقي في شكل نموذج أولي 155 ملم، لتحقيق 2500 متر/ثانية بماسورة عيار 70. [10] في بعض مشاريع أبحاث السرعة الفائقة ، يتم "حقن" المقذوفات مسبقًا في مدافع السكك الحديدية، لتجنب الحاجة إلى البداية الثابتة، وقد تم استخدام كل من مدافع الغاز الخفيف ثنائية المرحلة ومدافع البارود التقليدية لهذا الدور. من حيث المبدأ، إذا كان من الممكن تطوير تقنية إمداد طاقة مدافع السكك الحديدية لتوفير وحدات آمنة ومضغوطة وموثوقة وقابلة للبقاء في القتال وخفيفة الوزن، فإن الحجم الإجمالي للنظام والكتلة اللازمين لاستيعاب مثل هذا الإمداد بالطاقة ووقوده الأساسي يمكن أن يصبح أقل من الحجم الإجمالي والكتلة المطلوبة لكمية معادلة للمهمة من الوقود التقليدي والذخيرة المتفجرة. يمكن القول إن هذه التكنولوجيا قد نضجت مع إدخال نظام إطلاق الطائرات الكهرومغناطيسي (EMALS) (على الرغم من أن المدافع الكهرومغناطيسية تتطلب قوى نظام أعلى بكثير، لأنه يجب توصيل طاقات مماثلة تقريبًا في بضعة مللي ثانية، على عكس بضع ثوانٍ). ومن شأن مثل هذا التطور أن ينقل ميزة عسكرية أخرى تتمثل في أن إزالة المتفجرات من أي منصة أسلحة عسكرية من شأنها أن تقلل من تعرضها لنيران العدو. [ بحاجة لمصدر ]

تاريخ

مخططات المدفع الكهرومغناطيسي الألماني

تم تقديم مفهوم المدفع الكهرومغناطيسي لأول مرة من قبل المخترع الفرنسي أندريه لويس أوكتاف فوشون فيليبلي، الذي ابتكر نموذجًا صغيرًا يعمل في عام 1917 بمساعدة Société anonyme des accumulators Tudor (الآن بطاريات تيودور ). [11] [12] خلال الحرب العالمية الأولى، كلف مدير الاختراعات الفرنسي في وزارة التسليح ، جول لويس برينتون ، فوشون فيليبلي بتطوير مدفع كهربائي من 30 ملم إلى 50 ملم في 25 يوليو 1918، بعد أن شهد مندوبون من لجنة الاختراعات تجارب اختبار للنموذج العامل في عام 1917. ومع ذلك، تم التخلي عن المشروع بمجرد انتهاء الحرب العالمية الأولى في وقت لاحق من ذلك العام في 11 نوفمبر 1918. [12] تقدم فوشون فيليبلي بطلب للحصول على براءة اختراع أمريكية في 1 أبريل 1919، والتي صدرت في يوليو 1922 كبراءة اختراع رقم. 1,421,435 "جهاز كهربائي لدفع المقذوفات". [13] في جهازه، يتم توصيل قضيبين متوازيين بواسطة أجنحة المقذوف، والجهاز بأكمله محاط بحقل مغناطيسي . من خلال تمرير التيار عبر قضبان التوصيل والقذيفة، يتم تحريض قوة تدفع المقذوف على طول قضبان التوصيل وإلى الطيران. [14]

في عام 1923، قدم العالم الروسي إيه إل كورولكوف تفصيلاً لانتقاداته لتصميم فوشون فيليبلي، وجادل ضد بعض الادعاءات التي قدمها فوشون فيليبلي حول مزايا اختراعه. وخلص كورولكوف في النهاية إلى أنه في حين كان بناء مدفع كهربائي بعيد المدى ضمن نطاق الإمكانية، فإن التطبيق العملي لمدفع فوشون فيليبلي السككي كان معوقًا بسبب استهلاكه الهائل للطاقة الكهربائية وحاجته إلى مولد كهربائي خاص بسعة كبيرة لتشغيله. [12] [15]

في عام 1944، أثناء الحرب العالمية الثانية ، اقترح يواكيم هانسلر من مكتب الذخائر الألماني أول مدفع كهرومغناطيسي قابل للتطبيق نظريًا. [12] [16] وبحلول أواخر عام 1944، تم وضع النظرية وراء مدفعه الكهربائي المضاد للطائرات بشكل كافٍ للسماح لقيادة فلاك التابعة لسلاح الجو الألماني بإصدار مواصفات، والتي طالبت بسرعة كمامة تبلغ 2000 متر/ثانية (4500 ميل في الساعة؛ 7200 كم/ساعة؛ 6600 قدم/ثانية) وقذيفة تحتوي على 0.5 كجم (1.1 رطل) من المتفجرات. كان من المقرر تركيب المدافع في بطاريات من ست بطاريات تطلق اثنتي عشرة طلقة في الدقيقة، وكان من المقرر أن تتناسب مع حوامل فلاك 40 الموجودة مقاس 12.8 سم . لم يتم بناؤها أبدًا. عندما تم اكتشاف التفاصيل بعد الحرب، أثار ذلك اهتمامًا كبيرًا وتم إجراء دراسة أكثر تفصيلاً، والتي بلغت ذروتها مع تقرير عام 1947 الذي خلص إلى أنه من الناحية النظرية كان من الممكن تنفيذه، ولكن كل بندقية ستحتاج إلى طاقة كافية لإضاءة نصف شيكاغو. [14]

خلال عام 1950، بدأ السير مارك أوليفانت ، وهو فيزيائي أسترالي وأول مدير لمدرسة أبحاث العلوم الفيزيائية في الجامعة الوطنية الأسترالية الجديدة ، تصميم وبناء أكبر مولد أحادي القطب في العالم (500 ميغا جول) . [17] كانت هذه الآلة تعمل منذ عام 1962 واستُخدمت لاحقًا لتشغيل مدفع سكة ​​حديدية كبير الحجم استُخدم كتجربة علمية. [18]

في عام 1980، بدأ مختبر أبحاث الباليستية (الذي تم دمجه لاحقًا لتشكيل مختبر أبحاث الجيش الأمريكي ) برنامجًا طويل الأمد للبحث النظري والتجريبي على المدافع الكهرومغناطيسية. تم إجراء العمل بشكل أساسي في ملعب أبردين للاختبار ، واستوحى الكثير من الأبحاث المبكرة الإلهام من تجارب المدافع الكهرومغناطيسية التي أجرتها الجامعة الوطنية الأسترالية . [19] [20] تضمنت موضوعات البحث ديناميكيات البلازما، [21] والحقول الكهرومغناطيسية، [22] والقياس عن بعد، [23] ونقل التيار والحرارة. [24] بينما استمر البحث العسكري في تكنولوجيا المدافع الكهرومغناطيسية في الولايات المتحدة بشكل مستمر في العقود التالية، فقد تحول الاتجاه والتركيز الذي اتخذه بشكل كبير مع التغييرات الكبرى في مستويات التمويل واحتياجات الوكالات الحكومية المختلفة. في عام 1984، تسبب تشكيل منظمة مبادرة الدفاع الاستراتيجي في تحول أهداف البحث نحو إنشاء مجموعة من الأقمار الصناعية لاعتراض الصواريخ الباليستية العابرة للقارات . نتيجة لذلك، ركز الجيش الأمريكي على تطوير مقذوفات موجهة صغيرة يمكنها تحمل الإطلاق عالي الجاذبية من مدافع السكك الحديدية ذات البلازما عالية السرعة. ولكن بعد نشر دراسة مهمة لمجلس علوم الدفاع في عام 1985، تم تكليف الجيش الأمريكي وسلاح مشاة البحرية ووكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة بتطوير تقنيات الإطلاق المضادة للدروع والكهرومغناطيسية للمركبات القتالية الأرضية المتنقلة . [25] في عام 1990، تعاون الجيش الأمريكي مع جامعة تكساس في أوستن لإنشاء معهد التكنولوجيا المتقدمة (IAT)، والذي ركز على الأبحاث التي تنطوي على المحركات الصلبة والهجينة، وتفاعلات السكك الحديدية والمحرك، ومواد الإطلاق الكهرومغناطيسية. [26] أصبح المرفق أول مركز أبحاث وتطوير ممول فيدراليًا للجيش ويضم عددًا قليلاً من قاذفات الجيش الكهرومغناطيسية، مثل قاذفة العيار المتوسط. [25] [27]

منذ عام 1993، تعاونت الحكومتان البريطانية والأمريكية في مشروع مدفع كهرومغناطيسي في مركز دوندرينان لاختبار الأسلحة والذي بلغ ذروته في اختبار عام 2010 حيث أطلقت شركة بي إيه إي سيستمز مقذوفًا يبلغ وزنه 3.2 كجم (7 أرطال) بسرعة 18.4 ميجا جول [3390 مترًا في الثانية (7600 ميل في الساعة؛ 12200 كم في الساعة؛ 11100 قدم في الثانية)]. [28] [ فشل التحقق ] في عام 1994، طورت مؤسسة البحث والتطوير التابعة لمنظمة البحث والتطوير الدفاعي الهندية مدفعًا كهرومغناطيسيًا مزودًا بمجموعة مكثفات منخفضة المحاثة بقوة 240 كيلوجول تعمل بقوة 5 كيلو فولت قادرة على إطلاق مقذوفات بوزن 3-3.5 جرام بسرعة تزيد عن 2000 متر في الثانية (4500 ميل في الساعة؛ 7200 كم في الساعة؛ 6600 قدم في الثانية). [29] في عام 1995، قام مركز الكهرومغناطيسية بجامعة تكساس في أوستن بتصميم وتطوير قاذفة مدفع سكة ​​حديدية سريعة النيران تسمى المدفع الكهرومغناطيسي من عيار المدفع . تم اختبار النموذج الأولي للقاذفة لاحقًا في مختبر أبحاث الجيش الأمريكي ، حيث أظهرت كفاءة خرق تزيد عن 50 بالمائة. [30] [31]

في عام 2010، اختبرت البحرية الأمريكية مدفعًا كهرومغناطيسيًا صغير الحجم من تصميم شركة بي إيه إي سيستمز لوضع السفن، والذي سرع مقذوفًا يزن 3.2 كجم (7 أرطال) إلى سرعات تفوق سرعة الصوت بحوالي 3390 مترًا في الثانية (7600 ميل في الساعة؛ 12200 كم/ساعة؛ 11100 قدم/ثانية)، أو حوالي 10 ماخ، مع 18.4  ميجا جول من الطاقة الحركية. كانت هذه هي المرة الأولى في التاريخ التي يتم فيها الوصول إلى مثل هذه المستويات من الأداء. [28] [32] [ فشل التحقق ] لقد أطلقوا على المشروع شعار "Velocitas Eradico"، وهو عبارة لاتينية تعني "أنا، [الذي] السرعة، أقضي" - أو بالعامية، "السرعة تقتل". يوجد مدفع كهرومغناطيسي سابق بنفس التصميم (32 ميغا جول) في مركز دوندرينان لاختبار الأسلحة في المملكة المتحدة. [33]

كما أصبحت المدافع الكهرومغناطيسية صغيرة الحجم ومنخفضة الطاقة مشروعات شائعة في الكليات والهواة. ويقوم العديد من الهواة بإجراء أبحاث نشطة على المدافع الكهرومغناطيسية. [34] [35]

تصميم

نظرية

يتكون المدفع الكهرومغناطيسي من قضيبين معدنيين متوازيين (ومن هنا جاء الاسم). في أحد الطرفين، يتم توصيل هذين القضيبين بمصدر طاقة كهربائية، لتشكيل الطرف الخلفي للمدفع الكهرومغناطيسي. ثم، إذا تم إدخال مقذوف موصل بين القضبان (على سبيل المثال عن طريق الإدخال في المؤخرة)، فإنه يكمل الدائرة. تتدفق الإلكترونات من الطرف السالب لمصدر الطاقة لأعلى القضيب السالب، عبر المقذوف، وإلى أسفل القضيب الموجب، ثم تعود إلى مصدر الطاقة. [36]

يجعل هذا التيار المدفع الكهرومغناطيسي يتصرف كمغناطيس كهربائي ، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا داخل الحلقة التي تشكلها طول القضبان حتى موضع المحرك. وفقًا لقاعدة اليد اليمنى ، يدور المجال المغناطيسي حول كل موصل. نظرًا لأن التيار في الاتجاه المعاكس على طول كل قضيب، فإن المجال المغناطيسي الصافي بين القضبان ( B ) موجه بزوايا قائمة على المستوى الذي تشكله المحاور المركزية للقضبان والمحرك. بالاشتراك مع كل ذلك مع التيار ( I ) في المحرك، ينتج عن هذا قوة لورنتز التي تعمل على تسريع المقذوف على طول القضبان، دائمًا خارج الحلقة (بغض النظر عن قطبية الإمداد) وبعيدًا عن مصدر الطاقة، باتجاه نهاية فوهة القضبان. هناك أيضًا قوى لورنتز تؤثر على القضبان وتحاول دفعها بعيدًا، ولكن نظرًا لأن القضبان مثبتة بإحكام، فلا يمكنها التحرك.

وبموجب التعريف، إذا تدفق تيار بقوة أمبير واحد في زوج من الموصلات المتوازية المثالية التي لا نهاية لها الطول والتي تفصل بينها مسافة متر واحد، فإن مقدار القوة على كل متر من هذه الموصلات سيكون بالضبط 0.2 ميكرو نيوتن. وعلاوة على ذلك، فإن القوة بشكل عام ستكون متناسبة مع مربع مقدار التيار ومتناسبة عكسيا مع المسافة بين الموصلات. ويترتب على ذلك أيضا أنه بالنسبة للمدافع الكهرومغناطيسية ذات كتلة المقذوفات بضعة كيلوغرامات وطول السبطانة بضعة أمتار، ستكون هناك حاجة إلى تيارات كبيرة جدا لتسريع المقذوفات إلى سرعات في حدود 1000 متر/ثانية.

إن مصدر طاقة كبير جدًا، يوفر حوالي مليون أمبير من التيار، سيخلق قوة هائلة على المقذوف، مما يؤدي إلى تسريعه إلى سرعة عدة كيلومترات في الثانية (كم/ثانية). وعلى الرغم من إمكانية تحقيق هذه السرعات، فإن الحرارة المتولدة من دفع الجسم كافية لتآكل القضبان بسرعة. وفي ظل ظروف الاستخدام العالية، تتطلب المدافع الكهرومغناطيسية الحالية استبدال القضبان بشكل متكرر، أو استخدام مادة مقاومة للحرارة تكون موصلة بدرجة كافية لإنتاج نفس التأثير. في هذا الوقت، من المعترف به عمومًا أن الأمر سيستغرق اختراقات كبيرة في علم المواد والتخصصات ذات الصلة لإنتاج مدافع كهرومغناطيسية عالية الطاقة قادرة على إطلاق أكثر من بضع طلقات من مجموعة واحدة من القضبان. يجب أن تتحمل البرميل هذه الظروف لمدة تصل إلى عدة جولات في الدقيقة لآلاف الطلقات دون فشل أو تدهور كبير. هذه المعايير تتجاوز بكثير أحدث التقنيات في علم المواد. [37] [38]

اعتبارات التصميم

يجب أن يكون مصدر الطاقة قادرًا على توصيل تيارات كبيرة ومستمرة ومحكومة على مدى فترة زمنية مفيدة. أهم مقياس لفعالية مصدر الطاقة هو الطاقة التي يمكنه توصيلها. اعتبارًا من ديسمبر 2010، كانت أعظم طاقة معروفة مستخدمة لدفع مقذوف من مدفع سكة ​​حديدية 33 ميغا جول. [ 39] أكثر أشكال مصادر الطاقة شيوعًا المستخدمة في مدافع السكك الحديدية هي المكثفات والمحولات التي يتم شحنها ببطء من مصادر طاقة مستمرة أخرى. [ بحاجة لمصدر ]

يجب أن تتحمل القضبان قوى تنافر هائلة أثناء إطلاق النار، وتميل هذه القوى إلى دفعها بعيدًا عن المقذوف. ومع زيادة الخلوص بين القضبان والقذيفة، يتطور القوس الكهربائي ، مما يتسبب في تبخر سريع وتلف واسع النطاق لأسطح القضبان والأسطح العازلة. وقد أدى هذا إلى تقييد بعض بنادق السكك الحديدية البحثية المبكرة بطلق واحد لكل فترة خدمة.

إن المحاثة والمقاومة للقضبان ومصدر الطاقة تحد من كفاءة تصميم المدفع الكهرومغناطيسي. يتم حاليًا اختبار أشكال مختلفة من القضبان وتكوينات المدفع الكهرومغناطيسي، ولا سيما من قبل البحرية الأمريكية ( مختبر الأبحاث البحرية )، ومعهد التكنولوجيا المتقدمة في جامعة تكساس في أوستن ، وشركة BAE Systems.

المواد المستخدمة

يجب أن تُبنى القضبان والقذائف من مواد موصلة قوية ؛ ويجب أن تتحمل القضبان عنف المقذوف المتسارع، والتسخين بسبب التيارات الكبيرة والاحتكاك. اقترحت بعض الأعمال الخاطئة أن قوة الارتداد في البنادق الكهرومغناطيسية يمكن إعادة توجيهها أو القضاء عليها؛ يكشف التحليل النظري والتجريبي الدقيق أن قوة الارتداد تعمل على إغلاق المؤخرة تمامًا كما هو الحال في السلاح الناري الكيميائي. [40] [41] [42] [43] تتنافر القضبان أيضًا من خلال قوة جانبية ناجمة عن دفع القضبان بواسطة المجال المغناطيسي، تمامًا كما يحدث مع المقذوف. يجب أن تتحمل القضبان هذا دون الانحناء ويجب تثبيتها بشكل آمن للغاية. تشير المواد المنشورة حاليًا إلى أنه يجب إحراز تقدم كبير في علم المواد قبل تطوير القضبان التي تسمح للبنادق الكهرومغناطيسية بإطلاق أكثر من بضع طلقات كاملة القوة قبل استبدال القضبان.

تبديد الحرارة

في التصميمات الحالية، يتم إنشاء كميات هائلة من الحرارة عن طريق الكهرباء المتدفقة عبر القضبان، وكذلك عن طريق احتكاك المقذوف الذي يغادر الجهاز. وهذا يسبب ثلاث مشاكل رئيسية: ذوبان المعدات، وانخفاض سلامة الأفراد، والكشف من قبل قوات العدو بسبب زيادة توقيع الأشعة تحت الحمراء . وكما تمت مناقشته بإيجاز أعلاه، فإن الضغوط التي تنطوي عليها عملية إطلاق هذا النوع من الأجهزة تتطلب مادة شديدة المقاومة للحرارة. وإلا فإن القضبان، والبرميل، وجميع المعدات المرفقة سوف تذوب أو تتلف بشكل لا يمكن إصلاحه.

في الممارسة العملية، تكون القضبان المستخدمة في معظم تصميمات المدافع الكهرومغناطيسية عرضة للتآكل مع كل إطلاق. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تخضع المقذوفات لبعض درجات التآكل ، وهذا يمكن أن يحد من عمر المدافع الكهرومغناطيسية، في بعض الحالات بشكل كبير. [44]

التطبيقات

تتمتع المدافع الكهرومغناطيسية بعدد من التطبيقات العملية المحتملة، وخاصة في المجال العسكري. ومع ذلك، هناك تطبيقات نظرية أخرى قيد البحث حاليًا.

إطلاق أو مساعدة إطلاق المركبة الفضائية

تمت دراسة المساعدة الديناميكية الكهربائية لإطلاق الصواريخ. [45] من المرجح أن تتضمن التطبيقات الفضائية لهذه التكنولوجيا ملفات كهرومغناطيسية ومغناطيسات فائقة التوصيل تم تشكيلها خصيصًا . [46] من المرجح أن يتم استخدام المواد المركبة لهذا التطبيق. [47]

بالنسبة لعمليات الإطلاق الفضائية من الأرض، فإن مسافات التسارع القصيرة نسبيًا (أقل من بضعة كيلومترات) تتطلب قوى تسارع قوية جدًا، أعلى مما يمكن للبشر تحمله. تشمل التصميمات الأخرى مسارًا حلزونيًا أطول ، أو تصميمًا حلقيًا كبيرًا حيث تدور مركبة فضائية حول الحلقة عدة مرات، وتكتسب السرعة تدريجيًا، قبل إطلاقها في ممر الإطلاق المؤدي إلى السماء. ومع ذلك، إذا كان من الممكن تقنيًا وفعالًا من حيث التكلفة في البناء، فإن منح سرعة إفلات فائقة السرعة للقذيفة التي يتم إطلاقها عند مستوى سطح البحر، حيث يكون الغلاف الجوي هو الأكثر كثافة، قد يؤدي إلى فقدان الكثير من سرعة الإطلاق بسبب السحب الديناميكي الهوائي . بالإضافة إلى ذلك، قد لا يزال المقذوف يتطلب شكلًا من أشكال التوجيه والتحكم على متن الطائرة لتحقيق زاوية إدخال مدارية مفيدة قد لا يمكن تحقيقها بناءً على زاوية الارتفاع الصاعد للقاذف بالنسبة لسطح الأرض، (انظر الاعتبارات العملية لسرعة الإفلات ).

في عام 2003، وضع إيان ماكناب خطة لتحويل هذه الفكرة إلى تقنية محققة. [48] وبسبب التسارع القوي، فإن هذا النظام سيطلق فقط مواد قوية، مثل الطعام والماء والأهم من ذلك الوقود. وفي ظل الظروف المثالية (خط الاستواء، الجبل، الاتجاه شرقًا) سيكلف النظام 528 دولارًا للكيلوغرام، [48] مقارنة بـ 5000 دولار للكيلوغرام في الصاروخ التقليدي. [49] يمكن أن يقوم مدفع ماكناب الكهرومغناطيسي بحوالي 2000 عملية إطلاق سنويًا، بإجمالي أقصى 500 طن يتم إطلاقها سنويًا. ولأن مسار الإطلاق سيكون بطول 1.6 كم، فسيتم توفير الطاقة من خلال شبكة موزعة من 100 آلة دوارة (محفز) موزعة على طول المسار. سيكون لكل آلة دوار من ألياف الكربون يبلغ وزنه 3.3 طن يدور بسرعات عالية. يمكن إعادة شحن الآلة في غضون ساعات باستخدام طاقة 10 ميغاواط. يمكن توفير هذه الآلة بواسطة مولد مخصص. سيبلغ وزن حزمة الإطلاق الإجمالية حوالي 1.4 طن. الحمولة لكل إطلاق في هذه الظروف تزيد عن 400 كجم. [48] سيكون هناك مجال مغناطيسي تشغيلي ذروة يبلغ 5 تيسلا - نصف هذا يأتي من القضبان، والنصف الآخر من المغناطيسات المعززة. هذا يقلل إلى النصف التيار المطلوب عبر القضبان، مما يقلل الطاقة أربعة أضعاف.

اقترحت وكالة ناسا استخدام مدفع سكة ​​حديدية لإطلاق "طائرات على شكل إسفين بمحركات سكرامجت " إلى ارتفاعات عالية بسرعة 10 ماخ، حيث ستطلق بعد ذلك حمولة صغيرة إلى المدار باستخدام الدفع الصاروخي التقليدي. [50] قد تحد قوى الجاذبية الشديدة المرتبطة بالإطلاق الأرضي المباشر للمدفع الكهرومغناطيسي إلى الفضاء من الاستخدام إلى أقوى الحمولات فقط. بدلاً من ذلك، يمكن استخدام أنظمة سكة حديدية طويلة جدًا لتقليل تسارع الإطلاق المطلوب. [48]

الأسلحة

رسومات المقذوفات النارية الكهربائية
مدفع كهرومغناطيسي يقع في مركز الحرب السطحية البحرية

يجري البحث في مدافع السكك الحديدية كأسلحة ذات مقذوفات لا تحتوي على متفجرات أو دوافع، ولكنها تُعطى سرعات عالية للغاية: 2500 متر/ثانية (8200 قدم/ثانية) (ما يقرب من 7 ماخ عند مستوى سطح البحر) أو أكثر. للمقارنة، تبلغ سرعة فوهة بندقية M16 930 مترًا/ثانية (3050 قدمًا/ثانية)، وتبلغ سرعة فوهة مدفع مارك 7 مقاس 16 بوصة/عيار 50 الذي سلح البوارج الأمريكية في الحرب العالمية الثانية 760 مترًا/ثانية (2490 قدمًا/ثانية)، والذي بسبب كتلة المقذوفات الأكبر بكثير (حتى 2700 رطل) تولد طاقة فوهة تبلغ 360 ميجا جول وتأثير حركي منخفض الطاقة يتجاوز 160 ميجا جول (انظر أيضًا مشروع HARP ). من خلال إطلاق مقذوفات أصغر بسرعات عالية للغاية، قد تنتج المدافع الكهرومغناطيسية تأثيرات طاقة حركية مساوية أو أعلى من الطاقة التدميرية لمدافع مارك 45 البحرية عيار 54/5" (والتي تصل إلى 10 ميجا جول عند الفوهة)، ولكن بمدى أكبر. وهذا يقلل من حجم الذخيرة ووزنها، مما يسمح بحمل المزيد من الذخيرة والقضاء على مخاطر حمل المتفجرات أو الوقود في دبابة أو منصة أسلحة بحرية. أيضًا، من خلال إطلاق مقذوفات أكثر انسيابية من الناحية الديناميكية الهوائية بسرعات أكبر، قد تحقق المدافع الكهرومغناطيسية مدى أكبر، ووقتًا أقل للاستهداف، وفي نطاقات أقصر انجرافًا أقل للرياح، متجاوزة القيود المادية للأسلحة النارية التقليدية: "تحظر حدود تمدد الغاز إطلاق مقذوف غير مساعد بسرعات أكبر من حوالي 1.5 كم / ثانية ومدى يزيد عن 50 ميلاً [80 كم] من نظام مدفع تقليدي عملي." [51]

تتطلب تقنيات المدافع الكهرومغناطيسية الحالية وجود برميل طويل وثقيل، لكن المقذوفات التي تتمتع بها المدافع الكهرومغناطيسية تتفوق بكثير على المدافع التقليدية ذات أطوال البراميل المتساوية. يمكن للمدافع الكهرومغناطيسية أيضًا إحداث ضرر في منطقة التأثير من خلال تفجير شحنة متفجرة في المقذوف مما يؤدي إلى إطلاق سرب من المقذوفات الأصغر على مساحة كبيرة. [52] [53]

بافتراض التغلب على العديد من التحديات التقنية التي تواجه المدافع الكهرومغناطيسية القابلة للحمل، بما في ذلك قضايا مثل توجيه المقذوفات، وتحمل السكك الحديدية، والقدرة على البقاء في القتال وموثوقية مصدر الطاقة الكهربائية، فإن سرعات الإطلاق المتزايدة للمدافع الكهرومغناطيسية قد توفر مزايا على المدافع التقليدية لمجموعة متنوعة من السيناريوهات الهجومية والدفاعية. تتمتع المدافع الكهرومغناطيسية بإمكانية محدودة للاستخدام ضد الأهداف السطحية والجوية.

بدأ أول مدفع سكة ​​حديد مسلح مخطط لإنتاجه، وهو نظام جنرال أتوميكس بليتزر، في اختبار النظام الكامل في سبتمبر 2010. يطلق السلاح قذيفة سابوت مبسطة تم تصميمها بواسطة شركة بوينج فانتوم ووركس بسرعة 1600 متر/ثانية (5200 قدم/ثانية) (ماخ 5 تقريبًا) مع تسارع يتجاوز 60000 جي . [ 54] أثناء أحد الاختبارات، تمكنت المقذوفة من السفر لمسافة 7 كيلومترات إضافية (4.3 ميل) إلى أسفل المدى بعد اختراق صفيحة فولاذية بسمك 1 ⁄ 8 بوصة (3.2 مم). تأمل الشركة في الحصول على عرض توضيحي متكامل للنظام بحلول عام 2016 يليه الإنتاج بحلول عام 2019، في انتظار التمويل. حتى الآن، تم تمويل المشروع ذاتيًا. [55]

في أكتوبر 2013، كشفت شركة جنرال أتوميكس عن نسخة أرضية من مدفع السكك الحديدية بليتزر. وزعم مسؤول في الشركة أن المدفع قد يكون جاهزًا للإنتاج في غضون "سنتين إلى ثلاث سنوات". [56]

يتم فحص المدافع الكهرومغناطيسية لاستخدامها كأسلحة مضادة للطائرات لاعتراض التهديدات الجوية، وخاصة صواريخ كروز المضادة للسفن ، بالإضافة إلى القصف البري. يمكن أن يظهر صاروخ مضاد للسفن أسرع من الصوت يحلق فوق سطح البحر فوق الأفق على بعد 20 ميلاً من سفينة حربية، مما يترك وقت رد فعل قصير جدًا للسفينة لاعتراضه. حتى لو كانت أنظمة الدفاع التقليدية تتفاعل بسرعة كافية، فهي باهظة الثمن ولا يمكن حمل سوى عدد محدود من الصواريخ الاعتراضية الكبيرة. يمكن أن تصل مقذوفات المدافع الكهرومغناطيسية إلى عدة أضعاف سرعة الصوت أسرع من الصاروخ؛ وبسبب هذا، يمكنها ضرب هدف، مثل صاروخ كروز، بشكل أسرع بكثير وأبعد عن السفينة. كما أن المقذوفات أرخص بكثير وأصغر حجمًا، مما يسمح بحمل المزيد منها (ليس لديها أنظمة توجيه، وتعتمد على المدافع الكهرومغناطيسية لتزويدها بالطاقة الحركية، بدلاً من توفيرها بنفسها). قد تسمح السرعة والتكلفة والمزايا العددية لأنظمة المدافع الكهرومغناطيسية لها باستبدال العديد من الأنظمة المختلفة في نهج الدفاع الطبقي الحالي. [57] يمكن لقذيفة مدفع كهرومغناطيسي بدون القدرة على تغيير المسار أن تصيب صواريخ سريعة الحركة بمدى أقصى يبلغ 30 ميل بحري (35 ميل؛ 56 كم). [58] كما هو الحال مع نظام Phalanx CIWS، ستتطلب طلقات المدفع الكهرومغناطيسي غير الموجهة طلقات متعددة/عديدة لإسقاط الصواريخ المضادة للسفن الأسرع من الصوت، مع تحسن احتمالات إصابة الصاروخ بشكل كبير كلما اقترب. تخطط البحرية لأن تكون المدافع الكهرومغناطيسية قادرة على اعتراض الصواريخ الباليستية في الغلاف الجوي ، والتهديدات الجوية الخفية، والصواريخ الأسرع من الصوت، والتهديدات السطحية المتسارعة؛ ومن المقرر أن يكون النظام النموذجي لدعم مهام الاعتراض جاهزًا بحلول عام 2018، وأن يكون جاهزًا للعمل بحلول عام 2025. يشير هذا الإطار الزمني إلى أنه من المقرر تثبيت الأسلحة على الجيل التالي من المقاتلات السطحية التابعة للبحرية، ومن المتوقع أن يبدأ البناء بحلول عام 2028. [59]

كانت شركة BAE Systems مهتمة في وقت ما بتثبيت المدافع الكهرومغناطيسية على مركباتها القتالية المستقبلية . [60] [61] [62]

لقد نجحت الهند في اختبار مدفعها السككي الخاص بنجاح. [63] كما تعمل روسيا ، [64] والصين ، [65] [66] وشركة أسيلسان التركية [67] وشركة ييتيكنولوجي [68] أيضًا على تطوير مدافع السكك الحديدية. [69] 

ستعمل ألمانيا وفرنسا واليابان على تطوير سلاح السكك الحديدية بشكل مشترك. [70]

مدفع سكة ​​حديد حلزوني

المدافع الكهرومغناطيسية الحلزونية [71] هي مدافع كهرومغناطيسية متعددة الدورات تقلل تيار السكك والفرشاة بعامل يساوي عدد الدورات. يحيط بسكتين ماسورة حلزونية ويكون المقذوف أو الحامل القابل لإعادة الاستخدام حلزونيًا أيضًا. يتم تنشيط المقذوف باستمرار بواسطة فرشاتين تنزلقان على طول القضبان، وتعمل فرشاتان أو أكثر إضافية على المقذوف على تنشيط وتبديل العديد من لفات اتجاه الأسطوانة الحلزونية أمام و/أو خلف المقذوف. المدفع الكهرومغناطيسي الحلزوني هو مزيج بين المدفع الكهرومغناطيسي والمدفع الملفوف . لا يوجد حاليًا في شكل عملي قابل للاستخدام.

تم بناء مدفع سكة ​​حديد حلزوني في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 1980 وكان مدعومًا بعدة بنوك من المكثفات الكبيرة (حوالي 4 فاراد ) في ذلك الوقت. كان طوله حوالي 3 أمتار، ويتكون من مترين من ملف تسريع ومتر واحد من ملف إبطاء. كان قادرًا على إطلاق طائرة شراعية أو مقذوف لمسافة حوالي 500 متر.

مدفع البلازما

مدفع السكك الحديدية البلازمي هو مسرع خطي وسلاح طاقة بلازما يستخدم، مثل مدفع السكك الحديدية المقذوف، قطبين طويلين متوازيين لتسريع المحرك "المنزلق القصير". ومع ذلك، في مدفع السكك الحديدية البلازمي، يتكون المحرك والقذيفة المقذوفة من البلازما، أو الجسيمات الساخنة المؤينة الشبيهة بالغاز، بدلاً من كتلة صلبة من المواد. MARAUDER ( حلقة متسارعة مغناطيسيًا لتحقيق طاقة وإشعاع موجهين فائقي الارتفاع ) هو، أو كان، مشروعًا لمختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية يتعلق بتطوير مدفع سكة ​​حديدية بلازما محوري. إنه أحد العديد من الجهود التي تبذلها حكومة الولايات المتحدة لتطوير المقذوفات القائمة على البلازما. حدثت أول عمليات المحاكاة الحاسوبية في عام 1990، وظهرت أول تجربة منشورة لها في 1 أغسطس 1993. [72] [73] اعتبارًا من عام 1993، بدا أن المشروع في المراحل التجريبية المبكرة. كان السلاح قادرًا على إنتاج حلقات بلازما على شكل دونات وكرات من البرق تنفجر بتأثيرات مدمرة عند ضرب هدفها. [74] أدى النجاح الأولي للمشروع إلى تصنيفه، ولم تظهر سوى إشارات قليلة إلى MARAUDER بعد عام 1993. [ بحاجة لمصدر ]

الاختبارات

رسم تخطيطي يوضح المقطع العرضي لمدفع المحرك الخطي

تم بناء وإطلاق نماذج بالحجم الكامل، بما في ذلك مدفع طاقة حركية عيار 90 مم (3.5 بوصة) بقوة 9 ميجا جول طورته وكالة مشاريع البحوث الدفاعية الأمريكية. لا تزال مشاكل تآكل السكك الحديدية والعوازل بحاجة إلى حل قبل أن تتمكن المدافع الكهرومغناطيسية من البدء في استبدال الأسلحة التقليدية. ربما كان أقدم نظام ناجح باستمرار هو الذي بنته وكالة أبحاث الدفاع البريطانية في ميدان دوندرينان في كيركودبرايت باسكتلندا . تم إنشاء هذا النظام في عام 1993 وتم تشغيله لأكثر من 10 سنوات.

أصبحت الصين الآن واحدة من اللاعبين الرئيسيين في مجال منصات الإطلاق الكهرومغناطيسية؛ ففي عام 2012 استضافت الصين الندوة الدولية السادسة عشرة حول تكنولوجيا الإطلاق الكهرومغناطيسية (EML 2012) في بكين. [75] وأشارت صور الأقمار الصناعية في أواخر عام 2010 إلى إجراء اختبارات في ميدان للدروع والمدفعية بالقرب من باوتو ، في منطقة منغوليا الداخلية المتمتعة بالحكم الذاتي . [76]

القوات المسلحة للولايات المتحدة

أعرب الجيش الأمريكي عن اهتمامه بمواصلة البحث في تكنولوجيا الأسلحة الكهربائية طوال أواخر القرن العشرين، حيث لا تتطلب الأسلحة الكهرومغناطيسية دافعًا لإطلاق رصاصة كما تفعل أنظمة الأسلحة التقليدية، مما يزيد بشكل كبير من سلامة الطاقم ويقلل من تكاليف الخدمات اللوجستية، فضلاً عن توفير مدى أكبر. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت أنظمة السكك الحديدية أنها توفر سرعة أعلى للقذائف، مما يزيد من الدقة في الدفاع المضاد للدبابات والمدفعية والدفاع الجوي من خلال تقليل الوقت الذي تستغرقه المقذوفة للوصول إلى وجهتها المستهدفة. خلال أوائل التسعينيات، خصص الجيش الأمريكي أكثر من 150 مليون دولار لأبحاث الأسلحة الكهربائية. [77] في مركز جامعة تكساس في أوستن للميكانيكا الكهربائية، تم تطوير المدافع الحديدية العسكرية القادرة على إطلاق رصاصات خارقة للدروع من التنغستن بطاقة حركية تبلغ تسعة ميغا جول (9 ميجا جول). [78] تسعة ميغا جول هي طاقة كافية لتوصيل 2 كجم (4.4 رطل) من المقذوف بسرعة 3 كم / ثانية (1.9 ميل / ثانية) - عند هذه السرعة، يمكن لقضيب طويل بما فيه الكفاية من التنغستن أو أي معدن كثيف آخر اختراق خزان بسهولة ، وربما المرور من خلاله، (انظر APFSDS ).

في أكتوبر 2006، أظهر مركز الحرب السطحية التابع للبحرية الأمريكية في قسم دالغرين مدفعًا كهرومغناطيسيًا بقوة 8 ميجا جول يطلق مقذوفات تزن 3.2 كجم (7.1 رطل) كنموذج أولي لسلاح بقوة 64 ميجا جول سيتم نشره على متن السفن الحربية التابعة للبحرية. كانت المشكلة الرئيسية التي واجهتها البحرية الأمريكية في تنفيذ نظام مدفع كهرومغناطيسي هي أن المدافع تتآكل بسبب الضغوط الهائلة والإجهادات والحرارة الناتجة عن ملايين الأمبير من التيار اللازم لإطلاق المقذوفات بميجا جول من الطاقة. في حين أنها ليست قوية مثل صاروخ كروز مثل BGM-109 Tomahawk ، الذي سينقل 3000 ميجا جول من الطاقة إلى الهدف، فإن مثل هذه الأسلحة من الناحية النظرية تسمح للبحرية بتوصيل قوة نيران أكثر دقة مقابل جزء بسيط من تكلفة الصاروخ، وسيكون من الصعب إسقاطها مقارنة بالأنظمة الدفاعية المستقبلية. من أجل السياق، فإن المقارنة ذات الصلة الأخرى هي مدفع Rheinmetall عيار 120 ملم المستخدم في الدبابات القتالية الرئيسية، والذي يولد 9 ميجا جول من طاقة الفوهة.

في عام 2007، سلمت شركة BAE Systems نموذجًا أوليًا بقوة 32 ميجا جول (طاقة كمامة) إلى البحرية الأمريكية. [79] يتم إطلاق نفس الكمية من الطاقة عن طريق تفجير 4.8 كجم (11 رطلاً) من مادة C4 .

في 31 يناير 2008، اختبرت البحرية الأمريكية مدفعًا كهرومغناطيسيًا أطلق مقذوفًا بسرعة 10.64 ميجا جول بسرعة فوهة 2520 مترًا في الثانية (8270 قدمًا في الثانية). [80] تم توفير الطاقة من خلال بنك مكثف نموذجي جديد بسعة 9 ميجا جول باستخدام مفاتيح الحالة الصلبة ومكثفات عالية الكثافة للطاقة تم تسليمها في عام 2007 ونظام طاقة نبضي أقدم بسعة 32 ميجا جول من منشأة أبحاث وتطوير الأسلحة الكهربائية Green Farm التابعة للجيش الأمريكي والتي تم تطويرها في أواخر الثمانينيات والتي تم تجديدها سابقًا بواسطة قسم أنظمة الكهرومغناطيسية (EMS) التابع لشركة General Atomics. [81] ومن المتوقع أن يكون جاهزًا بين عامي 2020 و2025. [82]

تم إجراء اختبار للمدفع الكهرومغناطيسي في 10 ديسمبر 2010، بواسطة البحرية الأمريكية في مركز الحرب السطحية البحرية قسم دالجرين. [83] أثناء الاختبار، سجل مكتب الأبحاث البحرية رقمًا قياسيًا عالميًا من خلال إجراء طلقة بقوة 33 ميجا جول من المدفع الكهرومغناطيسي، الذي تم بناؤه بواسطة شركة BAE Systems. [39] [84]

تم إجراء اختبار آخر في فبراير 2012، في مركز الحرب السطحية البحرية بقسم دالجرين. وعلى الرغم من تشابه الطاقة مع الاختبار المذكور أعلاه، إلا أن المدفع الكهرومغناطيسي المستخدم كان أكثر إحكاما إلى حد كبير، مع برميل أكثر تقليدية المظهر. تم تسليم نموذج أولي من صنع شركة جنرال أتوميكس للاختبار في أكتوبر 2012. [85]

فيديوهات خارجية
ايقونة الفيديولقطات إضافية

في عام 2014، كانت لدى البحرية الأمريكية خطط لدمج مدفع كهرومغناطيسي يبلغ مداه أكثر من 160 كم (100 ميل) على متن سفينة بحلول عام 2016. [86] كان من المقرر أن يستخدم هذا السلاح، على الرغم من عامل الشكل الأكثر شيوعًا للمدفع البحري، مكونات مشتركة إلى حد كبير مع تلك التي تم تطويرها وإظهارها في دالغرين. [87] تزن الطلقات فائقة السرعة 10 كجم (23 رطلاً)، ويبلغ قطرها 18 بوصة (460 ملم)، ويتم إطلاقها بسرعة ماخ 7. [88]

كان الهدف المستقبلي هو تطوير مقذوفات ذاتية التوجيه - وهو شرط ضروري لضرب الأهداف البعيدة أو اعتراض الصواريخ. [89] عندما يتم تطوير الجولات الموجهة، تتوقع البحرية أن تكلف كل جولة حوالي 25000 دولار، [90] على الرغم من أن تطوير المقذوفات الموجهة للبنادق له تاريخ في مضاعفة أو مضاعفة تقديرات التكلفة الأولية. تحتوي بعض المقذوفات عالية السرعة التي طورتها البحرية على توجيه قيادي، لكن دقة التوجيه القيادي غير معروفة، ولا حتى ما إذا كان يمكن أن تنجو من طلقة كاملة القوة.

في عام 2014، كانت السفن البحرية الأمريكية الوحيدة القادرة على إنتاج طاقة كهربائية كافية للحصول على الأداء المطلوب هي المدمرات الثلاث من فئة زوموالت (سلسلة DDG-1000)؛ حيث يمكنها توليد 78 ميغاواط من الطاقة، وهو أكثر مما هو ضروري لتشغيل مدفع سكة ​​حديدية. ومع ذلك، تم إلغاء زوموالت ولن يتم بناء وحدات أخرى. يعمل المهندسون على استنباط التقنيات التي تم تطويرها لسفن سلسلة DDG-1000 في نظام بطارية حتى تتمكن السفن الحربية الأخرى من تشغيل مدفع سكة ​​حديدية. [91] اعتبارًا من عام 2014، يمكن لمعظم المدمرات توفير تسعة ميغاواط فقط من الكهرباء الإضافية، بينما يتطلب الأمر 25 ميغاواط لدفع المقذوف إلى المدى الأقصى المطلوب [92] (أي لإطلاق مقذوفات 32 ميغا جول بمعدل 10 طلقات في الدقيقة). حتى لو كان من الممكن ترقية السفن، مثل المدمرة من فئة أرلي بيرك ، بقوة كهربائية كافية لتشغيل مدفع سكة ​​حديدية، فإن المساحة التي تشغلها السفن من خلال دمج نظام سلاح إضافي قد تجبر على إزالة أنظمة الأسلحة الموجودة لإفساح المجال. [93] كان من المقرر أن تتم الاختبارات الأولى على متن السفينة من مدفع سكة ​​حديدية مثبت على سفينة نقل سريع استكشافية من فئة سبيرهيد (EPF)، ولكن تم تغيير ذلك لاحقًا إلى اختبارات على الأرض. [94]

على الرغم من أن المقذوفات التي يبلغ وزنها 23 رطلاً لا تحتوي على متفجرات، فإن سرعتها التي تبلغ 7 ماخ تمنحها 32 ميغا جول من الطاقة، لكن طاقة الحركة الناتجة عن التأثير على المدى البعيد ستكون عادةً 50 بالمائة أو أقل من طاقة الفوهة. بحثت البحرية في استخدامات أخرى للمدافع الكهرومغناطيسية، إلى جانب القصف البري، مثل الدفاع الجوي؛ مع أنظمة الاستهداف الصحيحة، يمكن للمقذوفات اعتراض الطائرات والصواريخ المجنحة وحتى الصواريخ الباليستية. تعمل البحرية أيضًا على تطوير أسلحة الطاقة الموجهة لاستخدامها في الدفاع الجوي، لكن الأمر سيستغرق سنوات أو عقودًا قبل أن تصبح فعالة. [95] [96] [97]

ستكون المدافع الكهرومغناطيسية جزءًا من أسطول بحري يتصور توفير قدرات هجومية ودفاعية مستقبلية على شكل طبقات: أشعة الليزر لتوفير الدفاع عن بعد، والمدافع الكهرومغناطيسية لتوفير الهجوم والدفاع عن بعد المتوسط، والصواريخ المجنحة لتوفير الهجوم بعيد المدى؛ على الرغم من أن المدافع الكهرومغناطيسية ستغطي أهدافًا تصل إلى 100 ميل بعيدًا والتي كانت تحتاج سابقًا إلى صاروخ. [98] قد تعمل البحرية في النهاية على تحسين تقنية المدافع الكهرومغناطيسية لتمكينها من إطلاق النار على مدى 200 ميل بحري (230 ميل؛ 370 كم) والتأثير بقوة 64 ميغا جول من الطاقة. تتطلب الطلقة الواحدة 6 ملايين أمبير من التيار، لذلك سيستغرق الأمر وقتًا طويلاً لتطوير المكثفات التي يمكنها توليد طاقة كافية ومواد مدفعية قوية بما يكفي. [76]

ولعل التطبيق الأكثر وعداً في الأمد القريب للمدافع الكهرومغناطيسية والمدافع المخصصة للأسلحة، بوجه عام، هو على متن السفن البحرية التي تتمتع بقدرة كافية على توليد الطاقة الكهربائية الاحتياطية وتخزين البطاريات. وفي المقابل، قد تتعزز قدرة السفن على البقاء من خلال خفض مماثل لكميات الوقود الكيميائي والمتفجرات التي يحتمل أن تكون خطرة. ولكن قد تجد قوات القتال البرية أن توفير مصدر إضافي للطاقة الكهربائية في ساحة المعركة لكل نظام مدفعي قد لا يكون بنفس الكفاءة من حيث الوزن والمساحة، أو قابلية البقاء، أو ملائماً كمصدر للطاقة الفورية لإطلاق المقذوفات مثل الوقود التقليدي، الذي يتم تصنيعه بأمان خلف خطوط المواجهة ويتم تسليمه إلى السلاح، معبأ مسبقاً، من خلال نظام لوجستي قوي وموزع.

في يوليو 2017، أفادت ديفينس تيك أن البحرية ترغب في دفع النموذج الأولي للمدفع الكهرومغناطيسي لمكتب الأبحاث البحرية من تجربة علمية إلى مجال الأسلحة المفيدة. كان الهدف، وفقًا لتوم بويتنر، رئيس الحرب الجوية البحرية والأسلحة في مكتب الأبحاث البحرية، هو إطلاق عشر طلقات في الدقيقة بقوة 32 ميغا جول. تعادل طلقة المدفع الكهرومغناطيسي بقوة 32 ميغا جول حوالي 23.600.000 قدم رطل، لذا فإن طلقة واحدة بقوة 32 ميغا جول لها نفس طاقة الفوهة مثل حوالي 200.000 طلقة عيار 0.22 يتم إطلاقها في وقت واحد. [99] في وحدات الطاقة الأكثر تقليدية، فإن طلقة 32 ميغا جول كل 6 ثوانٍ هي قوة صافية تبلغ 5.3 ميغا وات (أو 5300 كيلو وات). إذا افترضنا أن المدفع الكهرومغناطيسي فعال بنسبة 20٪ في تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية، فستحتاج الإمدادات الكهربائية للسفينة إلى توفير حوالي 25 ميغا وات طالما استمر إطلاق النار.

اعتبارًا من عام 2020 ، أنفقت البحرية 500 مليون دولار على تطوير المدافع السككية على مدار 17 عامًا. كانت البحرية تركز على إطلاق مقذوفات تفوق سرعة الصوت من المدافع التقليدية الموجودة والمتوفرة بالفعل بأعداد. [100] في 1 يونيو 2021، ذكرت صحيفة ذا درايف أن ميزانية البحرية الأمريكية المقترحة للسنة المالية 2022 لا تحتوي على تمويل لأبحاث وتطوير المدافع السككية. [101] لا يمكن التغلب على التحديات الفنية، مثل القوى الهائلة لإطلاق النار التي تؤدي إلى تآكل البرميل بعد إطلاق عشرين أو ثلاثة طلقات فقط، ومعدل إطلاق منخفض جدًا بحيث لا يكون مفيدًا للدفاع الصاروخي. كما تغيرت الأولويات منذ بدء تطوير المدافع السككية، حيث ركزت البحرية بشكل أكبر على الصواريخ الأسرع من الصوت ذات المدى الأطول مقارنة بالمقذوفات السككية ذات المدى الأقصر نسبيًا. [102]

مختبر أبحاث الجيش

كان البحث في تكنولوجيا المدافع الكهرومغناطيسية بمثابة مجال رئيسي للتركيز في مختبر أبحاث الباليستية (BRL) طوال الثمانينيات. بالإضافة إلى تحليل أداء وخصائص المدافع الكهروديناميكية والحرارية في مؤسسات أخرى (مثل مدفع السكك الحديدية CHECMATE التابع لمختبرات ماكسويل )، قام BRL بشراء مدافع السكك الحديدية الخاصة بهم للدراسة مثل مدفع السكك الحديدية بطول متر واحد ومدفع السكك الحديدية بطول أربعة أمتار. [103] [104] [105] في عام 1984، ابتكر باحثو BRL تقنية لتحليل البقايا المتبقية على سطح التجويف بعد إطلاق رصاصة من أجل التحقيق في سبب التدهور التدريجي للتجويف. [106] في عام 1991، حددوا الخصائص المطلوبة لتطوير حزمة إطلاق فعالة بالإضافة إلى معايير التصميم اللازمة للمدفع الكهرومغناطيسي لدمج المقذوفات ذات القضبان الطويلة ذات الزعانف. [107] [108]

استمر البحث في مدافع السكك الحديدية بعد دمج مختبر أبحاث الباليستية مع ستة مختبرات مستقلة أخرى للجيش لتشكيل مختبر أبحاث الجيش الأمريكي (ARL) في عام 1992. كان أحد المشاريع الرئيسية في أبحاث مدافع السكك الحديدية التي شارك فيها ARL هو برنامج المدفع الكهرومغناطيسي عيار المدفع (CCEMG) ، والذي تم تنفيذه في مركز الكهروميكانيكا في جامعة تكساس (UT-CEM) وكان برعاية سلاح مشاة البحرية الأمريكي ومركز أبحاث وتطوير وهندسة التسلح بالجيش الأمريكي . [109] كجزء من برنامج CCEMG، صمم UT-CEM وطور قاذف المدفع الكهرومغناطيسي، وهو قاذف مدفع سكة ​​حديد سريع النيران، في عام 1995. [30] يتميز القاذف بقطر 30 ملم، وكان قادرًا على إطلاق ثلاث دفعات من خمس طلقات من حزم إطلاق 185 جرامًا بسرعة كمامة 1850 م / ث ومعدل إطلاق 5 هرتز. تم تحقيق عملية إطلاق النار السريع من خلال تشغيل القاذف بنبضات ذروة متعددة 83544 مقدمة من جهاز حساب CCEMG. تضمن مدفع السكك الحديدية CCEMG العديد من الميزات: الجدران الجانبية الخزفية، والتحميل المسبق الاتجاهي، والتبريد السائل. [31] كانت ARL مسؤولة عن تقييم أداء القاذف، والذي تم اختباره في منشأة ARL Transonic Experimental Facility في Aberdeen Proving Ground، ماريلاند . [110]

كما راقب مختبر أبحاث الجيش الأمريكي تطوير تكنولوجيا المدافع الكهرومغناطيسية والحرارية الكهربائية في معهد التكنولوجيا المتقدمة (IAT) بجامعة تكساس في أوستن ، وهو أحد خمسة مختبرات جامعية وصناعية أدمجها معهد أبحاث الجيش الأمريكي للحصول على الدعم الفني. وقد ضم المختبر قاذفتين كهرومغناطيسيتين، Leander OAT وAugOAT، بالإضافة إلى قاذفة متوسطة العيار. كما وفرت المنشأة نظام طاقة يتضمن ثلاثة عشر مجموعة مكثفات سعة 1 ميجا جول، ومجموعة متنوعة من أجهزة الإطلاق الكهرومغناطيسية وأجهزة التشخيص. كان التركيز في نشاط البحث على التصميمات والتفاعلات والمواد المطلوبة للقاذفات الكهرومغناطيسية. [111]

في عام 1999، أدى التعاون بين ARL وIAT إلى تطوير طريقة قياس إشعاعية لقياس توزيع درجة حرارة محركات السكك الحديدية أثناء التفريغ الكهربائي النبضي دون إزعاج المجال المغناطيسي. [112] في عام 2001، أصبح ARL أول من حصل على مجموعة من بيانات الدقة على المقذوفات التي تطلقها المدافع الكهرومغناطيسية باستخدام اختبارات القفز. [113] في عام 2004، نشر باحثو ARL أوراقًا تبحث في تفاعل البلازما عالية الحرارة لغرض تطوير أجهزة إشعال السكك الحديدية الفعالة. [114] تصف الأوراق المبكرة مجموعة تفاعل البلازما مع الوقود في ARL ومحاولاتهم لفهم وتمييز التأثير الكيميائي والحراري والإشعاعي للبلازما على الوقود الصلب التقليدي. باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح وتقنيات التشخيص الأخرى، قاموا بتقييم تأثير البلازما على مواد الوقود المحددة بالتفصيل. [115] [114] [116]

جمهورية الصين الشعبية

تطور الصين نظامها الخاص للمدافع الكهرومغناطيسية. [117] وفقًا لتقرير CNBC من المخابرات الأمريكية، تم الكشف عن نظام المدافع الكهرومغناطيسية الصيني لأول مرة في عام 2011، وبدأت الاختبارات الأرضية في عام 2014. بين عامي 2015 و2017، اكتسب نظام الأسلحة القدرة على الضرب على نطاقات ممتدة مع زيادة الفتك. تم تركيب نظام الأسلحة بنجاح على متن سفينة تابعة للبحرية الصينية في ديسمبر 2017، مع إجراء التجارب البحرية في وقت لاحق. [118]

في أوائل فبراير 2018، نُشرت صور لما يُزعم أنه مدفع سكة ​​حديدية صيني على الإنترنت. في الصور، تم تثبيت المدفع على مقدمة سفينة الإنزال من فئة 072III Haiyangshan . تشير وسائل الإعلام إلى أن النظام جاهز للاختبار أو سيكون جاهزًا قريبًا. [119] [120] في مارس 2018، ورد أن الصين أكدت أنها بدأت في اختبار مدفع سكة ​​حديدية كهرومغناطيسي في البحر. [121] [122]

الهند

في نوفمبر 2017، أجرت منظمة البحث والتطوير الدفاعي الهندية اختبارًا ناجحًا لمدفع كهرومغناطيسي مربع عيار 12 مم. ومن المقرر إجراء اختبارات على نسخة عيار 30 مم. تهدف الهند إلى إطلاق مقذوف يبلغ وزنه كيلوغرام واحد بسرعة تزيد عن 2000 متر في الثانية باستخدام مجموعة مكثفات تبلغ سعتها 10 ميغا جول. [123] [63] تعد المدافع الكهرومغناطيسية وأسلحة الطاقة الموجهة من بين الأنظمة التي تهدف البحرية الهندية إلى الحصول عليها في خطة التحديث الخاصة بها حتى عام 2030. [124]

اليابان

بدأت وزارة الدفاع اليابانية مسحها للتكنولوجيا المتعلقة بالمدفع الكهرومغناطيسي محليًا ودوليًا بحلول عام 2015، بينما أجرت بحثًا أساسيًا باستخدام مدفع كهرومغناطيسي عيار صغير بقطر 16 ملم. [125] [126]

بحلول عام 2016، خلصت حكومة اليابان إلى أن التعاون التكنولوجي مع الولايات المتحدة ضروري لنشر المدافع الكهرومغناطيسية، وأن مثل هذا التعاون يتطلب المعرفة التكنولوجية من الجانب الياباني. [126] لذلك، بدأ التطوير الكامل في ذلك العام. [126] من السنة المالية 2016 إلى السنة المالية 2022، أجريت أبحاث حول أنظمة التسارع الكهرومغناطيسي وتم تحديد الهدف لزيادة السرعة الأولية للقذيفة وتحسين متانة السكك الحديدية على مدفع سكة ​​حديد عيار 40 مم من نوع طلقة واحدة. [125] أظهرت نتائج الاختبار المنشورة لاحقًا أن المدفع الكهرومغناطيسي كان له سرعة أولية مستقرة تزيد عن 2000 م/ث خلال 120 طلقة من النيران المتكررة، وهي سرعة الهدف. كما لم يُظهر المدفع الكهرومغناطيسي أي ضرر كبير على السكك الحديدية بالقرب من موضع بدء المقذوف، في حين أظهرت الدراسات السابقة تآكلًا كبيرًا، مما يؤكد انخفاض الضرر في السكك الحديدية. [127] استخدم الاختبار حاوية شحن واحدة بطول 20 قدمًا تعمل كشاحن ومكثف بسعة 5 ميجا جول يتكون من ثلاث حاويات شحن بطول 20 قدمًا لإطلاق نوعين من المقذوفات (الطول الإجمالي حوالي 160 مم، والكتلة حوالي 320 جم): مقذوف منفصل (分離弾)، والذي سيكون مشابهًا للاستخدام الفعلي وله قدرة على اختراق الدروع ، ومقذوف متكامل (一体弾)، والذي تم تبسيطه من المقذوف المنفصل لتقليل التكلفة. يبلغ طول البندقية حوالي 6 أمتار وتبلغ كتلتها 8 أطنان . [128]

في التقييم الأولي للمشروع للسنة المالية 2021، الذي نشرته وزارة الدفاع في 2 سبتمبر 2022، أُعلن أنها ستجري أبحاثًا على المدافع الكهرومغناطيسية من السنة المالية 2022 إلى السنة المالية 2026. [129] يهدف البحث إلى "المدافع الكهرومغناطيسية المستقبلية القادرة على إطلاق مقذوفات تفوق سرعة الصوت بمعدل إطلاق مرتفع لمواجهة التهديدات مثل الصواريخ الأسرع من الصوت ". [130] على وجه التحديد، تم ذكر البحث في آلية إطلاق النار المستمر واستقرار الطيران خارج البرميل والتحكم في النيران وتلف المدافع الكهرومغناطيسية كنقاط اهتمام. [128]

في 17 أكتوبر 2023، أعلنت وكالة الاستحواذ والتكنولوجيا والخدمات اللوجستية (ALTA) على حسابها الرسمي X أنها "أنجزت اختبار إطلاق مدفع كهرومغناطيسي على متن السفينة لأول مرة في العالم" ( كذا ) [131] مع لقطات فيديو لمدفع كهرومغناطيسي يطلق طلقات في المحيط من سفينة. [132] وقد ألمح أسطول الدفاع الذاتي التابع لقوات الدفاع الذاتي البحرية اليابانية لاحقًا في بيان صحفي إلى تورط JS Asuka في اختبار إطلاق النار على متن السفينة. [133]

مشاكل

الصعوبات الرئيسية

هناك عقبات تكنولوجية وتشغيلية رئيسية يجب التغلب عليها قبل أن يتم نشر المدافع الكهرومغناطيسية:

  1. متانة المدفع الكهرومغناطيسي: حتى الآن، لم تظهر العروض العامة للمدفع الكهرومغناطيسي القدرة على إطلاق عدة طلقات كاملة القوة من نفس مجموعة القضبان. ومع ذلك، ادعت البحرية الأمريكية إطلاق مئات الطلقات من نفس مجموعة القضبان. في بيان صدر في مارس 2014 للجنة الفرعية للاستخبارات والتهديدات الناشئة والقدرات التابعة للجنة الخدمات المسلحة بمجلس النواب، صرح رئيس الأبحاث البحرية الأدميرال ماثيو كلوندر، "لقد زادت عمر السبطانة من عشرات الطلقات إلى أكثر من 400، مع مسار برنامج لتحقيق 1000 طلقة." [87] ومع ذلك، لن يؤكد مكتب الأبحاث البحرية (ONR) أن الطلقات الأربعمائة هي طلقات كاملة القوة. علاوة على ذلك، لا يوجد شيء منشور يشير إلى وجود أي مدافع كهرومغناطيسية عالية الطاقة ذات القدرة على إطلاق مئات الطلقات كاملة القوة مع البقاء ضمن المعايير التشغيلية الصارمة اللازمة لإطلاق طلقات المدفع الكهرومغناطيسي بدقة وأمان. يجب أن تكون المدافع السككية قادرة على إطلاق 6 طلقات في الدقيقة مع عمر سكة حديدية يبلغ حوالي 3000 طلقة، مع تحمل تسارع الإطلاق بعشرات الآلاف من الجاذبية، والضغوط الشديدة والتيارات التي تبلغ قوتها ميغا أمبير، ولكن هذا غير ممكن مع التكنولوجيا الحالية. [134] [135]
  2. التوجيه بالقذائف: إن إحدى القدرات المستقبلية الحاسمة في نشر سلاح سكة حديدية حقيقي هي تطوير حزمة توجيه قوية تسمح للمدفع الكهرومغناطيسي بإطلاق النار على أهداف بعيدة أو ضرب الصواريخ القادمة. إن تطوير مثل هذه الحزمة يشكل تحديًا كبيرًا. إن طلب تقديم العروض للبحرية الأمريكية Navy SBIR 2012.1 – Topic N121-102 [136] لتطوير مثل هذه الحزمة يعطي نظرة عامة جيدة على مدى صعوبة التوجيه بالقذائف بالمدفع الكهرومغناطيسي:

يجب أن تتناسب العبوة مع قيود الكتلة (< 2 كجم) والقطر (< 40 مم القطر الخارجي) والحجم (200 سم 3 ) للقذيفة وأن تفعل ذلك دون تغيير مركز الثقل. يجب أن تكون أيضًا قادرة على تحمل تسارع لا يقل عن 20000 جم (العتبة) / 40000 جم (الهدف) في جميع المحاور، والحقول الكهرومغناطيسية العالية (E > 5000 V / m، B > 2 T)، ودرجات حرارة السطح > 800 درجة مئوية. يجب أن تكون العبوة قادرة على العمل في وجود أي بلازما قد تتشكل في التجويف أو عند مخرج الفوهة ويجب أيضًا أن تكون مقواة بالإشعاع بسبب الطيران خارج الغلاف الجوي. يجب أن يكون إجمالي استهلاك الطاقة أقل من 8 وات (العتبة) / 5 وات (الهدف) ويجب أن تكون عمر البطارية 5 دقائق على الأقل (منذ الإطلاق الأولي) لتمكين التشغيل أثناء الاشتباك بالكامل. ولكي تكون التكلفة الإنتاجية لكل قذيفة معقولة، يجب أن تكون منخفضة قدر الإمكان، مع هدف أقل من 1000 دولار لكل وحدة.

في 22 يونيو 2015، أعلنت شركة General Atomics' Electromagnetic Systems أن المقذوفات التي تحتوي على إلكترونيات على متنها نجت من بيئة الإطلاق الكاملة للمدفع الكهرومغناطيسي وأدت وظائفها المقصودة في أربعة اختبارات متتالية في 9 و10 يونيو في ساحة اختبار دوجواي التابعة للجيش الأمريكي في يوتا. نجحت الإلكترونيات الموجودة على متن المقذوفات في قياس تسارعات داخل تجويف المقذوف وديناميكيات المقذوف، لعدة كيلومترات في المدى البعيد، مع استمرار رابط البيانات المتكامل في العمل بعد اصطدام المقذوفات بأرض الصحراء، وهو أمر ضروري للتوجيه الدقيق. [137]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ فليتشر، سيث (5 يونيو 2013). "البحرية تختبر مدفعًا كهرومغناطيسيًا بقوة 32 ميجاجول |". مجلة العلوم الشعبية . مؤرشف من الأصل في 4 يونيو 2013. تم الاسترجاع في 16 يونيو 2013 .
  2. ^ "rail gun". dictionary.com . مؤرشف من الأصل في 26 أبريل 2017 . استرجاع 18 يوليو 2017 .
  3. ^ Rashleigh, CS & Marshall, RA (أبريل 1978). "التسارع الكهرومغناطيسي للجسيمات الكبيرة إلى سرعات عالية". مجلة الفيزياء التطبيقية . 49 (4): 2540. رمز Bibcode :1978JAP....49.2540R. doi :10.1063/1.325107.
  4. ^ "إضراب السكك الحديدية" . مجلة الإيكونوميست . 9 مايو 2015. مؤرشف من الأصل في 17 مايو 2015. اطلع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  5. ^ هندمارش، جون (1977). الآلات الكهربائية وتطبيقاتها . أكسفورد: مطبعة بيرغامون. ص 20. ISBN 978-0-08-021165-7.
  6. ^ فيسك ، د. سيزار، JA؛ ويرلي، HA؛ ريميرسما، هـ؛ وآخرون. (يناير 1991). “مرفق الأسلحة الكهربائية المعززة HART 1”. معاملات IEEE على المغناطيس . 27 (1): 176-180. بيب كود :1991ITM....27..176F. دوى :10.1109/20.101019. ISSN  0018-9464.
  7. ^ باتيه، جاد. هـ. (يناير 1991). "مراجعة أبحاث التسليح". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في المغناطيسية . 27 (1): 224-227. رمز Bibcode : 1991ITM....27..224B. doi : 10.1109/20.101030.
  8. ^ جولي، جون (يناير 1991). "تكنولوجيا إمداد الطاقة للأسلحة الكهربائية". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في مجال المغناطيسية . 27 (1): 329-334. رمز Bibcode : 1991ITM....27..329G. doi : 10.1109/20.101051. hdl : 2152/30552 .
  9. ^ "50 ميغا جول طاقة حركية". ولفرام ألفا . 28 أبريل 2014. مؤرشف من الأصل في 29 أبريل 2014.
  10. ^ Kruczynski, D.; Massey, D.; Milligan, R.; Vigil, E.; Landers, B.; Meneguzzi, M. (23 January 2007). "Combustion Light Gas Gun Technology Demonstration: Final Report For Contract Number N00014-02-C-0419" (PDF) . ص. 2. مؤرشف من الأصل (PDF) في 4 أبريل 2021.
  11. ^ Damse, RS; Singh, Amarjit (2003). "Advanced Concepts of the Propulsion System for the Futuristic Gun Ammunition". مجلة العلوم الدفاعية . 53 (4): 341–350. doi :10.14429/dsj.53.2279. S2CID  34169057.
  12. ^ abcd McNab, Ian (January 1999). "Early Electric Gun Research". IEEE Transactions on Magnetics . 35 (1): 250–261. Bibcode :1999ITM....35..250M. doi :10.1109/20.738413.
  13. ^ فوشون فيليبلي، أندريه لويس أوكتاف (1922). "براءة اختراع الولايات المتحدة رقم 1,421,435 "جهاز كهربائي لدفع المقذوفات"". مؤرشف من الأصل في 24 ديسمبر 2011.
  14. ^ ab Hogg, Ian V. (1969). The Guns: 1939/45 . لندن: ماكدونالد. ISBN 9780019067102. OCLC  778837078.
  15. ^ كورولكوف، أ. ل. (أكتوبر 1983). المدفع الكهربائي بعيد المدى، المعدات والإمدادات للجيش الأحمر (PDF) (تقرير). قاعدة رايت باترسون الجوية. ADA134254. مؤرشف من الأصل في 25 أبريل 2022. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  16. ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل (PDF) في 4 مارس 2016 . تم استرجاعها في 22 أغسطس 2015 .{{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط )
  17. ^ أوفيل، تريفور وجينكين، جون (1996). "الفصل الثاني: الآلة الكبيرة" (PDF) . النار في البطن: الخمسون عامًا الأولى من المدرسة الرائدة في الجامعة الوطنية الأسترالية . الجامعة الوطنية الأسترالية . رقم ISBN 9780858000483. OCLC  38406540. مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 مايو 2013.
  18. ^ باربر، جيه بي (مارس 1972). تسارع الجسيمات الكبيرة ومسرع كهرومغناطيسي فائق السرعة (أطروحة دكتوراه). الجامعة الوطنية الأسترالية . OCLC  220999609.
  19. ^ باول، جون؛ باتيه، جاد (14 أغسطس 1998). "ديناميكيات البلازما لمسرع مقذوف مدفوع بقوس كهرومغناطيسي". مجلة الفيزياء التطبيقية . 52 (4): 2717-2730. doi :10.1063/1.329080.
  20. ^ باتيه، جاد (أبريل 1982). تحليل مسرع البلازما لبندقية السكك الحديدية (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الباليستية التابع للجيش الأمريكي. AD-A114043. مؤرشف من الأصل (PDF) في 21 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  21. ^ باول، جون (أكتوبر 1982). نموذج ثنائي الأبعاد لديناميكيات القوس في مدفع السكك الحديدية (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الباليستية التابع للجيش الأمريكي. AD20046. مؤرشف (PDF) من الأصل في 21 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  22. ^ كولبرج، إيرا (سبتمبر 1995). التنبؤ بالمجالات الكهرومغناطيسية التي تولدها المدافع الحديدية (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الجيش الأمريكي. ARL-CR-148. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 مارس 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  23. ^ Levinson, L.; Burke, L.; Erengil, M.; Faust, J. (April 2001). Investigating UHF Telemetry for Electromagnetic Launchers (PDF) (Report). 10th US Army Gun Dynamics Symposium Proceedings. ADA404787. مؤرشف من الأصل (PDF) في 27 أبريل 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  24. ^ باول، جون؛ والبرت، ديفيد؛ زيلينسكي، ألكسندر (فبراير 1993). نموذج ثنائي الأبعاد لنقل التيار والحرارة في المدافع السككية ذات المحرك الصلب (تقرير). مختبر أبحاث الجيش الأمريكي. S2CID  117790455. ARL-TR-74.
  25. ^ ab Fair, Harry (January 2005). "Electromagnetic Launch Science and Technology in the United States Enters a New Era". IEEE Transactions on Magnetics . 41 (1): 158–164. Bibcode :2005ITM....41..158F. doi :10.1109/TMAG.2004.838744. S2CID  47558848.
  26. ^ باركر، جيه في؛ بيري، دي تي؛ سنودن، بي تي (يناير 1997). "منشأة أبحاث الإطلاق الكهرومغناطيسي التابعة لمعهد تكنولوجيا النقل". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في مجال المغناطيسية . 33 (1): 129-133. رمز Bibcode :1997ITM....33..129P. doi :10.1109/20.559917.
  27. ^ Jamison, Keith (March 1996). Commissioning Tests of the Medium Caliber Railgun Launcher (PDF) (Report). Institute for Advanced Technology. مؤرشف من الأصل (PDF) في 21 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  28. ^ ab "Electronic (EM) Railgun". BAE Systems. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2018 . تم الاسترجاع 26 يناير 2018 .
  29. ^ "Armament Research and Development Establishment, Pune-411". drdo.gov.in. 3 يوليو 1994. مؤرشف من الأصل في 11 نوفمبر 2017. تم الاسترجاع 2 فبراير 2018 .
  30. ^ ab Zielinski, AE; Werst, MD; Kitzmiller, JR (يوليو 1997). "Rapid Fire Railgun For The Cannon Caliber Electromagnetic Gun System". ندوة الإطلاق الكهرومغناطيسي الثامنة . مؤرشف من الأصل في 6 أغسطس 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 .
  31. ^ ab Zielinski, AE; Werst, MD (January 1997). "Cannon-caliber electromagnetic launcher". IEEE Transactions on Magnetics . 33 (1): 630–635. Bibcode :1997ITM....33..630Z. doi :10.1109/20.560087.
  32. ^ بوريل، بريندان (6 فبراير 2008). "انفجارات المدفع الكهرومغناطيسي". مراجعة تقنية معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل في 11 نوفمبر 2020. تم الاسترجاع في 9 نوفمبر 2020 .
  33. ^ هامون، إتش جي؛ ديمبسي، جيه؛ ستراشان، دي؛ راوس، آر؛ هاوج، دي؛ ويتبي، إف بي؛ هولاند، إم إم؛ إيجرز، بي (1 يناير 1993). "منشأة الإطلاق الكهرومغناطيسية كيركودبرايت". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في المغناطيسية . 29 (1): 975-979. رمز Bibcode :1993ITM....29..975H. doi :10.1109/20.195711.
  34. ^ Ludic Science (4 أكتوبر 2014)، كيفية صنع مدفع سكة ​​حديد بسيط، تم أرشفته من الأصل في 7 فبراير 2018 ، تم استرجاعه في 31 ديسمبر 2017
  35. ^ أدوات افعلها بنفسك (3 أكتوبر 2013)، كيفية بناء تجربة مدفع سكة ​​حديدية، تم أرشفتها من الأصل في 11 أغسطس 2016 ، تم استرجاعها في 31 ديسمبر 2017
  36. ^ هاريس، ويليام (11 أكتوبر 2005). "كيف تعمل مدافع السكك الحديدية". HowStuffWorks . مؤرشف من الأصل في 17 مارس 2011 . تم الاسترجاع في 25 مارس 2011 .
  37. ^ Meger, RA (1 January 2006). Railgun Materials Science (PDF) (تقرير). مركز المعلومات التقنية الدفاعية. ص. 1. تم الاسترجاع في 30 سبتمبر 2023 .
  38. ^ بيكريل، رايان. "يبدو أن الصين ستتغلب على البحرية الأمريكية في سباق المدافع الكهرومغناطيسية - وإليك السبب الذي قد يجعل الأمر غير مهم فعليًا". بيزنس إنسايدر . تم الاسترجاع في 30 سبتمبر 2023 .
  39. ^ ab Ackerman, Spencer (10 December 2010). "فيديو: مدفع كهرومغناطيسي بسرعة 8 ماخ للبحرية يحطم الرقم القياسي". Wired . مؤرشف من الأصل في 11 يناير 2014.
  40. ^ Weldon, Wm. F.; Driga, MD & Woodson, HH (November 1986). "Recoil in electromagnetic railguns". IEEE Transactions on Magnetics . 22 (6): 1808–1811. Bibcode :1986ITM....22.1808W. doi :10.1109/TMAG.1986.1064733. hdl : 2152/30760 . ISSN  0018-9464.
  41. ^ كافاليري ، ج. توني، إي. وسبافييري، جي. (مايو 2001). "الرد على "الجدل حول قانون القوة الكهروديناميكية""". المراجعة الفيزيائية E. 63 ( 5): 058602. رمز Bibcode : 2001PhRvE..63e8602C. doi : 10.1103/PhysRevE.63.058602.
  42. ^ كاثي، إيريك إل. (نوفمبر 2000). اعتبارات الارتداد للبنادق الكهرومغناطيسية: التقرير الفني ARCCB-TR-00016 (pdf). مختبرات أرديك بينيت التابعة للجيش الأمريكي . مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2015.
  43. ^ Putnam, Michael J. (December 2009). An Experimental Study of Electromagnetic Lorentz Force and Rail Recoil (M.Sc. thesis). Naval Postgraduate School . مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2015.
  44. ^ باروس، سام (11 نوفمبر 2010). "PowerLabs Rail Gun!". Powerlabs.org (مدونة). مؤرشف من الأصل في 10 فبراير 2014. تم الاسترجاع في 10 أبريل 2014 .
  45. ^ Uranga, Alejandra; Kirk, Daniel R.; Gutierrez, Hector; Meinke, Rainer B.; et al. (2005). Rocket Performance Analysis Using Electrodynamic Launch Assist (PDF) . Proceedings of the 43rd AIRA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit (10–13 January 2005). Reno, Nevada. مؤرشف من الأصل (PDF) في 6 يونيو 2015.
  46. ^ Advanced Magnet Lab, Inc. (2008) "الفضاء والدفاع" magnetlab.com أرشيف 14 أكتوبر 2008 على موقع Wayback Machine
  47. ^ Advanced Magnet Lab, Inc. (2008) "Direct Double-Helix" magnetlab.com أرشيف 13 فبراير 2011 على موقع Wayback Machine
  48. ^ abcd McNab, IR (January 2003). "Launch to space with an electromagnetic railgun" (PDF) . IEEE Transactions on Magnetics . 35 (1): 295–304. Bibcode :2003ITM....39..295M. CiteSeerX 10.1.1.393.1173 . doi :10.1109/TMAG.2002.805923. ISSN  0018-9464. مؤرشف من الأصل (PDF) في 28 يناير 2012. 
  49. ^ يُقدر سعر البروتون بـ 5000 دولار/كيلوغرام اعتبارًا من عام 2015.
  50. ^ أتكينسون، نانسي (14 سبتمبر 2010). "ناسا تدرس إطلاق نظام إطلاق مدفعي إلى النجوم". يونيفرس توداي . مؤرشف من الأصل في 25 مايو 2014.
  51. ^ آدامز، ديفيد ألان (فبراير 2003). "مدافع السكك الحديدية البحرية ثورية" (PDF) . وقائع معهد البحرية الأمريكية . 129 (2): 34. مؤرشف من الأصل (PDF) في 8 يوليو 2007.
  52. ^ "Railguns". Navy Matters. 9 فبراير 2015. مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2015. تم الاسترجاع 11 فبراير 2015 .
  53. ^ فريدينبورج، مايكل (18 ديسمبر 2014). "المدافع الحديدية: هل ستكون هذه هي الخدعة الكبرى القادمة التي يرتكبها البنتاغون؟ مايكل فريدينبورج، 2014". مجلة ناشيونال ريفيو . مؤرشف من الأصل في 27 ديسمبر 2014.
  54. ^ فالون، جوناثان (25 أبريل 2012). "مدفع السكك الحديدية من شركة جنرال أتوميكس يقطع مسافة 4 أميال، حتى بعد اختراقه للوحة فولاذية [فيديو]". CubicleBot. مؤرشف من الأصل في 12 سبتمبر 2013. تم الاسترجاع في 25 أبريل 2012 .
  55. ^ "Blitzer Railgun". General Atomics. 25 أبريل 2012. مؤرشف من الأصل في 8 يوليو 2012. تم الاسترجاع 25 أبريل 2012 .
  56. ^ فيشر جونيور، ريتشارد د. (22 أكتوبر 2013). "AUSA 2013: General Atomics تكشف النقاب عن مدفع سكة ​​حديدية أرضي من طراز Blitzer". جينز . مؤرشف من الأصل في 29 مارس 2014. تم الاسترجاع في 22 ديسمبر 2014 .
  57. ^ بيج، لويس (25 ديسمبر 2010). "مدفع السكك الحديدية 'بلتزر' أصبح بالفعل 'مناسبًا تكتيكيًا'، يفتخر بصانعه". السجل . مؤرشف من الأصل في 10 أغسطس 2017.
  58. ^ فريدبيرج الابن، سيدني ج. (21 نوفمبر 2014). "47 ثانية من الجحيم: تحدي لعقيدة البحرية". Breaking Defense . مؤرشف من الأصل في 23 نوفمبر 2014.
  59. ^ لاجرون، سام (5 يناير 2015). "البحرية تريد مدافع السكك الحديدية لمحاربة الصواريخ الباليستية والصواريخ الأسرع من الصوت حسب RFI". أخبار USNI . مؤرشف من الأصل في 9 يناير 2015.
  60. ^ "BAE Proposes Rail Guns for Army's Future Fighting Vehicle". defensetech.org. 23 أكتوبر 2014. مؤرشف من الأصل في 23 مارس 2017.
  61. ^ "BAE Wants to Equip Future Army Tanks with Railguns". ieee.org (IEEE Spectrum: Technology, Engineering, and Science News). 24 نوفمبر 2014. مؤرشف من الأصل في 23 ديسمبر 2016.
  62. ^ "الجيش يحاول مرة أخرى استبدال أو ترقية مركبة برادلي القتالية". dodbuzz.com. 10 يونيو 2015. مؤرشف من الأصل في 14 نوفمبر 2016.
  63. ^ "الهند تختبر بنجاح مدافع كهرومغناطيسية مستقبلية قادرة على إطلاق النار بسرعة ماخ 6". 8 نوفمبر 2017. مؤرشف من الأصل في 23 ديسمبر 2020. تم الاسترجاع 9 فبراير 2021 .
  64. ^ "وداعًا للأسلحة التقليدية: روسيا تطور أسلحة للمستقبل". 12 يوليو 2017. مؤرشف من الأصل في 9 سبتمبر 2017. اطلع عليه بتاريخ 3 سبتمبر 2017 .
  65. ^ "7 أسلحة جديدة قوية استعرضها الجيش الصيني للتو - بيزنس إنسايدر". بيزنس إنسايدر . مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع 2 فبراير 2019 .
  66. ^ "بدأ سباق التسلح الكهرومغناطيسي: الصين تصنع المدافع الكهرومغناطيسية أيضًا". مجلة العلوم الشعبية . 23 نوفمبر 2015. مؤرشف من الأصل في 2 مايو 2017.
  67. ^ "IDEF 2017: تركيا تنضم إلى نادي المدافع الكهرومغناطيسية". مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2017.
  68. ^ Sutton, H I. "Covert Shores Guide: World Navy's Rail Gun Projects". www.hisutton.com . HI Sutton. مؤرشف من الأصل في 6 يونيو 2021 . تم الاسترجاع في 8 يونيو 2021 .
  69. ^ Howes, Scarlet (24 January 2017). "روسيا تكشف عن سلاح جديد يمكنه إطلاق الرصاص بسرعة 3 كيلومتر في الثانية". Daily Mirror . مؤرشف من الأصل في 20 أبريل 2017.
  70. ^ "اليابان توقع اتفاقية تعاون في مجال السكك الحديدية مع فرنسا وألمانيا | شبكة أسبوع الطيران".
  71. ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة (PDF) من الأصل في 19 أبريل 2017 . تم استرجاعها في 19 أبريل 2017 .{{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط )
  72. ^ Sovinec, CR (1990). "Phase 1b MARAUDER computer simulators". IEEE International Conference on Plasma Science . 22 (16). مؤرشف من الأصل في 7 مايو 2017. تم الاسترجاع في 7 أغسطس 2016 .
  73. ^ Dengan, JH; et al. (1 August 1993). "تكوين الحلقات المضغوطة والضغط والتسارع". Physics of Fluids B. 5 ( 8): 2938–2958. Bibcode :1993PhFlB...5.2938D. doi :10.1063/1.860681. OSTI  7369133.
  74. ^ "نيران غير صديقة". مؤرشف من الأصل في 23 فبراير 2007.
  75. ^ قائمة الأوراق البحثية، الندوة الدولية السادسة عشرة حول تكنولوجيا الإطلاق الكهرومغناطيسي (EML 2012) بكين، الصين، ISBN 978-1-4673-0306-4 ، "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة (PDF) من الأصل في 21 فبراير 2015. تم الاسترجاع في 21 فبراير 2015 . {{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط )
  76. ^ ab خمسة أسلحة مستقبلية يمكنها تغيير الحرب أرشيف 2015-02-06 على موقع Wayback Machine – Nationalinterest.org، 1 نوفمبر 2014
  77. ^ Eaton, Alvin; Thiele, Gary; Grum, Allen; Gourdine, Meredith; Weinberger, Peter; Hubbard, William (10 December 1990). Final Report of the Army Science Board (ASB) Panel on Electromagnetic/Electrothermal Gun Technology Development (PDF) (تقرير). مجلس علوم الجيش. AD-A236493. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 مارس 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  78. ^ "EM Systems". جامعة تكساس. مؤرشف من الأصل في 10 أكتوبر 2007.
  79. ^ Sofge, Erik (14 نوفمبر 2007). "World's Most Powerful Rail Gun Delivered to Navy". Popular Mechanics . مؤرشف من الأصل في 16 نوفمبر 2007 . تم الاسترجاع في 15 نوفمبر 2007 .
  80. ^ "البحرية الأمريكية تعرض أقوى صاروخ موجه كهربائي في العالم بقوة 10 ميجا جول". البحرية الأمريكية . 1 فبراير 2008. مؤرشف من الأصل في 17 سبتمبر 2008.
  81. ^ "فريق General Atomics يزود سلاح البحرية بسلاح Rail Gun ليحقق رقمًا قياسيًا عالميًا جديدًا"، تم الوصول إليه في 14 أكتوبر 2009، محفوظ في 2011-09-27 على موقع Wayback Machine
  82. ^ "البحرية تستعرض مدفعها المغناطيسي المجنون المستقبلي". Dvice.com. 2 فبراير 2008. مؤرشف من الأصل في 26 يوليو 2010. تم الاسترجاع في 10 أبريل 2014 .
  83. ^ فين، جيف. "البحرية تسجل رقمًا قياسيًا عالميًا جديدًا باستخدام مدفع السكك الحديدية الكهرومغناطيسي". www.navy.mil/ . البحرية الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 13 فبراير 2015 . تم الاسترجاع في 13 فبراير 2015 .
  84. ^ لاجرون، سام (15 ديسمبر 2010). "المدفع الكهرومغناطيسي يحقق رقمًا قياسيًا عالميًا جديدًا". مجموعة معلومات جينز . مؤرشف من الأصل في 17 ديسمبر 2010. تم الاسترجاع في 22 ديسمبر 2014 .
  85. ^ "البحرية تقيم نموذجًا بحريًا مبتكرًا للمدفع الكهرومغناطيسي الثاني". مكتب البحوث البحرية . 9 أكتوبر 2012. مؤرشف من الأصل في 12 أكتوبر 2012. تم الاسترجاع في 20 أكتوبر 2012 .
  86. ^ أوزبورن، كريس (10 يناير 2014). "المدمرات المستقبلية من المرجح أن تطلق أشعة الليزر ومدافع السكك الحديدية". Military.com . مؤرشف من الأصل في 11 يناير 2014.
  87. ^ ab Klunder, Matthew. "بيان الأميرال ماثيو إل. كلوندر، رئيس قسم البحوث البحرية في البحرية الأمريكية أمام اللجنة الفرعية للاستخبارات والتهديدات الناشئة والقدرات التابعة للجنة الخدمات المسلحة بمجلس النواب بشأن طلب ميزانية السنة المالية 2015" (PDF) . www.acq.osd.mil . لجنة الخدمات المسلحة بمجلس النواب. مؤرشف من الأصل (PDF) في 22 ديسمبر 2014. تم الاسترجاع في 13 فبراير 2015 .
  88. ^ ماكدوفي، ألين (9 أبريل 2014). "المدفع الجديد للبحرية يمكنه إطلاق قذيفة بسرعة تزيد عن 5000 ميل في الساعة". Wired . مؤرشف من الأصل في 1 أبريل 2017.
  89. ^ أوزبورن، كريس (16 يناير 2014). "Navy Rail Gun Showing Promise". Defensetech.org . مؤرشف من الأصل في 18 يناير 2014.
  90. ^ إروين، ساندرا. "المدافع البحرية: هل يمكنها تقديم ضربة دقيقة "بأسعار معقولة"؟". مجلة الدفاع الوطني . مؤرشف من الأصل في 11 فبراير 2015. تم الاسترجاع في 11 فبراير 2015 .
  91. ^ شارب، ديفيد (18 فبراير 2014). "البحرية الأمريكية مستعدة لنشر الليزر للمرة الأولى". Military.com . مؤرشف من الأصل في 22 فبراير 2014.
  92. ^ أثيرتون، كيلسي د. (8 أبريل 2014). "البحرية تريد إطلاق مدفعها الكهرومغناطيسي القوي للغاية من المحيط". مجلة العلوم الشعبية . مؤرشف من الأصل في 12 أبريل 2014.
  93. ^ لاجرون، سام (7 يونيو 2013). "NAVSEA على الرحلة الثالثة أرلي بوركس". أخبار البحرية الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 28 فبراير 2014.
  94. ^ Navy Railgun Ramps Up in Test Shots Archived 2017-10-23 at the Wayback Machine – Breakingdefense.com, 19 May 2017
  95. ^ سوبراتا غوشروي (18 مايو 2015). "سلاح الليزر الجديد للبحرية: ضجة أم حقيقة؟". نشرة العلماء الذريين . مؤرشف من الأصل في 15 سبتمبر 2017. تم الاسترجاع 24 يوليو 2018 .
  96. ^ لورين تومسون (19 ديسمبر 2011). "كيف نهدر 100 مليار دولار: أسلحة لم تنجح". فوربس. مؤرشف من الأصل في 7 يناير 2012.
  97. ^ جيف هيشت (27 سبتمبر 2017). "أسلحة الليزر ليست جاهزة بعد للدفاع الصاروخي". IEEE Spectrum . مؤرشف من الأصل في 24 يوليو 2018. تم الاسترجاع في 24 يوليو 2018 .
  98. ^ فريدبيرج جونيور، سيدني ج. (7 أبريل 2014). "المدفع المغناطيسي الفائق التابع للبحرية سيطلق طلقات بسرعة 7 ماخ في البحر في عام 2016: الأدميرال جرينرت". Breakingdefense.com . مؤرشف من الأصل في 8 أبريل 2014.
  99. ^ "مدفع السكك الحديدية التابع للبحرية الأمريكية أكثر قوة". popularmechanics.com. 24 يوليو 2017. مؤرشف من الأصل في 17 أكتوبر 2017. تم الاسترجاع 2 فبراير 2018 .
  100. ^ ميزوكامي، كايل (27 أبريل 2020). "مدفع السكك الحديدية التابع للبحرية الأمريكية يكاد يختفي في الماء". ميكانيكا شعبية . مؤرشف من الأصل في 14 أبريل 2021. تم الاسترجاع 13 مارس 2021 .
  101. ^ تريفيثيك، جوزيف (1 يونيو 2021). "يبدو أن مدفع السكك الحديدية للبحرية يواجه أخيرًا الفأس في طلب ميزانية جديد". ذا درايف . بروكلين ميديا ​​إنك. مؤرشف من الأصل في 18 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 16 يونيو 2021 .
  102. ^ البحرية الأمريكية تتخلى عن المدفع الكهرومغناطيسي المستقبلي، وتتطلع إلى صواريخ تفوق سرعة الصوت Archived 25 April 2022 at the Wayback Machine . Defense News . 1 July 2021.
  103. ^ Jamison, Keith; Burden, Henry (June 1983). A Laboratory Arc Driven Rail Gun (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الباليستية التابع للجيش الأمريكي. AD-A131153. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 مارس 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  104. ^ باول، جون (يناير 1989). "تحليل البلازما لمدفع سكة ​​حديدية كبير الثقب يعمل بالقوس الكهربائي". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في مجال المغناطيسية . 25 (1): 448-453. رمز Bibcode :1989ITM....25..448P. doi :10.1109/20.22580.
  105. ^ Vrable, DL; Rosenwasser, SN; Cheverton, KJ (June 1987). A Laboratory Railgun for Terminal Ballistics and Arc Armature Research Studies (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الباليستية للجيش الأمريكي. AD-A187225. مؤرشف من الأصل (PDF) في 26 مارس 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  106. ^ Jamison, Keith; Burden, Henry; Marquez-Reines, Miguel; Niiler, Andrus (March 1984). Analysis of Rail Gun Bore Residue (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الباليستية التابع للجيش الأمريكي. AD-A140303. مؤرشف من الأصل (PDF) في 21 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  107. ^ Zielinski, AE; Garner, JM (January 1991). "Mass stabled castile designs for electromagnetic launch". IEEE Transactions on Magnetics . 27 (1): 515–520. Bibcode :1991ITM....27..515Z. doi :10.1109/20.101086.
  108. ^ زيلينسكي، إيه إي (يناير 1991). "قيود التصميم لقذائف قضبان التخريب الكهرومغناطيسية ذات العيار الصغير". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في المغناطيسية . 27 (1): 521-526. رمز Bibcode :1991ITM....27..521Z. doi :10.1109/20.101087.
  109. ^ Price, JH; Yun, HD; Kajs, JP; Kitzmiller, JR; Pratap, SB; Werst, MD (يناير 1995). "إزالة المحرك وتحسين البرميل لنظام إطلاق كهرومغناطيسي من عيار المدفع". معاملات IEEE في المغناطيسية . 31 (1): 225-230. Bibcode :1995ITM....31..225P. doi :10.1109/20.364697. hdl : 2152/30918 .
  110. ^ زيلينسكي، ديفيد؛ ويناخت، بول؛ ويب؛ سونيكسين، كيث (مارس 1997). تحقيق في الأداء البالستي لقذيفة تطلقها مدفع كهرومغناطيسي (PDF) (تقرير). مختبر أبحاث الجيش الأمريكي. ADA326880. مؤرشف من الأصل في 25 أبريل 2022. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  111. ^ باركر، جيه في؛ بيري، دي تي؛ سنودن، بي تي (1997). "منشأة أبحاث الإطلاق الكهرومغناطيسي IAT". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في مجال المغناطيسية . 33 (1): 129-133. رمز Bibcode :1997ITM....33..129P. doi :10.1109/20.559917.
  112. ^ Zielinski, AE; Niles, S.; Powell, JD (April 1999). Thermophysical Behavior of Armature Materials During a Pulsed Electrical Discharge (PDF) (Report). Institute for Advanced Technology. ADA362542. مؤرشف من الأصل في 25 أبريل 2022. تم الاسترجاع في 14 فبراير 2020 – عبر مركز المعلومات التقنية الدفاعية.
  113. ^ زيلينسكي، ألكسندر (فبراير 2001). الدقة والمدافع الكهرومغناطيسية (تقرير). مختبر أبحاث الجيش الأمريكي. doi :10.21236/ADA391975. S2CID  108872351. ARL-TR-2392.
  114. ^ ab Beyer, RA; Pesce-Rodriguez, RA (2004). "The response of propellants to plasma radioduction". The response of propellants to plasma radioduction - IEEE Conference Publication . ص. 273–278. doi :10.1109/ELT.2004.1398089. ISBN 978-0-7803-8290-9. S2CID  29541521.
  115. ^ Schroeder, MA; Beyer, RA; Pesce-Rodriguez, RA (2004). "فحص المجهر الإلكتروني الماسح لعينات الوقود JA2 المعرضة لإشعاع البلازما". فحص المجهر الإلكتروني الماسح لعينات الوقود JA2 المعرضة لإشعاع البلازما - منشور مؤتمر معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . ص 289-294. doi :10.1109/ELT.2004.1398093. ISBN 978-0-7803-8290-9. S2CID  36321294.
  116. ^ Fair, HD (2005). "علم وتكنولوجيا الإطلاق الكهرومغناطيسي في الولايات المتحدة يدخل عصرًا جديدًا". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في مجال المغناطيسية . 41 (1): 158–164. رمز Bibcode :2005ITM....41..158F. doi :10.1109/TMAG.2004.838744. S2CID  47558848.
  117. ^ "الصين تسعى لتسليح السفن الحربية بمدافع كهرومغناطيسية قد لا تكون ذات أهمية في الحرب - بيزنس إنسايدر". بيزنس إنسايدر . مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2019.
  118. ^ "الصين قد تمتلك أقوى مدفع بحري في العالم بحلول عام 2025". ذا ناشيونال إنترست . 4 يوليو 2018. مؤرشف من الأصل في 6 يوليو 2018. استرجاع 6 يوليو 2018 .
  119. ^ "ما هو المدفع الكهرومغناطيسي الأسرع من الصوت؟ كيف تعمل الأسلحة الخارقة التي قد تبنيها الصين". نيوزويك . 2 فبراير 2018. مؤرشف من الأصل في 3 فبراير 2018 . استرجاع 3 فبراير 2018 .
  120. ^ "هل تستعد الصين لاختبار مدفع سكة ​​حديدية؟". فبراير 2018. مؤرشف من الأصل في 3 فبراير 2018 . تم الاسترجاع 3 فبراير 2018 .
  121. ^ "الصين تقول إنها تختبر أول مدفع كهرومغناطيسي في العالم في البحر، مؤكدة صورًا مسربة لسلاح كهرومغناطيسي". نيوزويك . 14 مارس 2018. مؤرشف من الأصل في 20 مارس 2018. تم الاسترجاع 19 مارس 2018 .
  122. ^ "تم تأكيد مدفع السكك الحديدية الصيني: "جائزة" عسكرية تكشف عن مدفع كهرومغناطيسي عملاق تم اختباره في البحر". News Corp Australia . 15 مارس 2018. مؤرشف من الأصل في 19 مارس 2018 . تم استرجاعه في 19 مارس 2018 .
  123. ^ "مشاريع دفاعية مبتكرة خاصة". وزارة الدفاع . 7 فبراير 2017. مؤرشف من الأصل في 23 سبتمبر 2021. اطلع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2019 – عبر مكتب المعلومات الصحفية .
  124. ^ "خطة توطين البحرية الهندية (2015-2030)" (PDF) . مديرية توطين البحرية الهندية - مقر وزارة الدفاع (البحرية) . البحرية الهندية - قسم الإنتاج الدفاعي. مؤرشف من الأصل (PDF) في 31 أكتوبر 2020. تم الاسترجاع في 9 فبراير 2021 .
  125. ^ ab "الإصدارات الأحدث لعام 2020 من 2020 研究 紹介資料 レ ル ガ ン 研究 の 最前線 〜弾丸の高初速化の実現〜".防衛装備庁技術シンポジウム2020 研究紹介資料(باللغة اليابانية). وزارة الدفاع اليابانية 防衛省. مؤرشفة من الأصلي في 21 أكتوبر 2023 . تم الاسترجاع بتاريخ 1 يناير 2024 .
  126. ^ اي بي سي "超速射・レールガン(電磁加速砲)を日本独自で開発へ 中露ミサイルを無力化防衛省が概算要求" [يُظهر طلب ميزانية وزارة الدفاع أن اليابان تطور مدفعًا كهرومغناطيسيًا محليًا لتحييد الصواريخ الصينية والروسية.]. سانكي شيمبون (باللغة اليابانية). 22 أغسطس 2016. ص. 1. مؤرشفة من الأصلي في 21 أكتوبر 2023 . تم الاسترجاع في 1 يناير 2024 .
  127. ^ “極超音速レールガン 連続射撃への道” (PDF) .防衛装備庁技術シンポジウム2023 (باللغة اليابانية). وزارة الدفاع اليابانية 防衛省. ص 10-12. أرشفة (PDF) من النسخة الأصلية في 22 ديسمبر 2023 . تم الاسترجاع في 1 يناير 2024 .
  128. ^ أب "الأسبوع القادم في 2023 هو موعد جديد 2023" 023 سلسلة مفاتيح النجاة ". 2023 موعد الإصدار 2023 023 سلسلة مفاتيح النجاة تم الاسترجاع في 5 ديسمبر 2023 – عبر موقع YouTube .
  129. ^ “令和3年度 政策評価書(事前の事業評価)” (PDF) .令和3年度 政策評価書(事前の事業評価) (باللغة اليابانية). وزارة الدفاع اليابانية، قوة الدفاع الذاتي اليابانية 防衛省・自衛隊. أرشفة (PDF) من النسخة الأصلية في 21 أكتوبر 2023 . تم الاسترجاع في 1 يناير 2024 .
  130. ^ "برامج الدفاع وميزانية اليابان نظرة عامة على ميزانية السنة المالية 2022 ~ حزمة تسريع تعزيز الدفاع ~ نظرة عامة على ميزانية السنة المالية 2022 (بما في ذلك الميزانية التكميلية للسنة المالية 2021)" (PDF) . برامج الدفاع وميزانية اليابان نظرة عامة على ميزانية السنة المالية 2022 ~ حزمة تسريع تعزيز الدفاع ~ نظرة عامة على ميزانية السنة المالية 2022 (بما في ذلك الميزانية التكميلية للسنة المالية 2021) . وزارة الدفاع اليابانية 防衛省. ص. ​​29. مؤرشف من الأصل (PDF) في 30 أغسطس 2023 . تم الاسترجاع في 1 يناير 2024 .
  131. ^ "قالت وكالة Acquisition Technology & Logistics Agency على موقع X: "أجرت #ATLA اختبار إطلاق مدفع كهرومغناطيسي على متن السفينة لأول مرة في العالم بالتعاون مع قوات الدفاع الذاتي البحرية اليابانية. لحماية السفن من التهديدات الجوية والتهديدات السطحية بالرصاص عالي السرعة، تشجع ATLA بشدة النشر المبكر لتكنولوجيا مدفع الكهرومغناطيسي". X (المعروف سابقًا باسم Twitter) . X (المعروف سابقًا باسم Twitter) @alta_kouhou_en. 17 أكتوبر 2023. مؤرشف من الأصل في 24 أكتوبر 2023 . تم الاسترجاع 1 يناير 2024 .
  132. ^ تاكاهاشي، كوسوكي (19 أكتوبر 2023). "اليابان تجري أول اختبار للمدفع الكهرومغناطيسي من سفينة في البحر". أخبار البحرية . مؤرشف من الأصل في 17 ديسمبر 2023. تم الاسترجاع 1 يناير 2024 .
  133. ^ "القائد العام لأسطول الدفاع الذاتي يتفقد مركز اختبار شيموكيتا، وكالة الاستحواذ والتكنولوجيا والخدمات اللوجستية (ATLA)". أسطول الدفاع الذاتي 自衛艦隊. 30 أكتوبر 2023. مؤرشف من الأصل في 31 ديسمبر 2023. تم الاسترجاع 1 يناير 2024 .
  134. ^ "كل ما تحتاج إلى معرفته عن البنادق الكهرومغناطيسية في عام 2023: السلاح الذي يعمل بالقوة الكهرومغناطيسية". ولد مهندسًا . 2 فبراير 2023. تم الاسترجاع في 1 أكتوبر 2023 .
  135. ^ "وضع "العلم" في "الخيال العلمي" - Railguns". مجلة أوتاوا لايف . 23 أغسطس 2012. تم الاسترجاع في 1 أكتوبر 2023 .
  136. ^ فروست، تريسي. "إلكترونيات قابلة للبقاء للتحكم في المقذوفات فوق الصوتية تحت التسارع الشديد". برنامج البحرية الأمريكية SBIR/STTR. مؤرشف من الأصل في 11 فبراير 2015. تم الاسترجاع في 10 فبراير 2015 .
  137. ^ [1] تم أرشفته في 26 يونيو 2015 على موقع Wayback Machine
  138. ^ لاجرون، سام (14 أبريل 2015). "NAVSEA Details At Sea 2016 Railgun Test on JHSV Trenton – USNI News". News.usni.org. مؤرشف من الأصل في 25 ديسمبر 2015. تم الاسترجاع في 24 ديسمبر 2015 .
يوجد في ويكيميديا ​​كومنز وسائط متعددة متعلقة بـ Railgun.
ابحث عن railgun في ويكاموس، القاموس الحر.
  • شاهد إطلاق مدفع السكك الحديدية التابع للبحرية من كل زاوية، حيث التقط المدفع السكك الحديدية اللقطة الأولى لسلسلة تشغيله. يتضمن مقطع فيديو على YouTube من نوفمبر 2016
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Railgun&oldid=1253041853"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate