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.世界上所研制的电磁炮,根据结构和原理的不同,可分为以下几种类型:
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的。
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。
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。