第58章

23毫米副炮的直径3米/55吨轮盘在线速度670每秒米时具有能量6172兆焦,主轴即使使用滚动轴承时每分钟约损失0.5兆焦,副炮实际上使用了流体静压润滑滑动轴承，每分钟约损失0.05-0.1兆焦,轴承损失可忽略.

弹丸在固定轨道内滑动的摩擦损失是主要损耗。弹丸与固定轨道截面曲率吻合,由于离心力的作用,固定轨道处的相对空气密度最大,而弹丸头部与固定轨道间形成的楔形,会在高速滑行的弹丸与轨道间形成动力空气润滑膜,200克弹丸离心力对固定轨道压力约为60千牛顿,压强约为60牛顿/平方毫米,这样轻的压强不会压破动力空气膜.形成的动力空气膜之下,1发弹丸跑4周长的摩擦损失约0.5千焦,是弹丸动能的1.1%,损失轻微.

临战前一段时间用驱动电机将轮盘加速到接近战斗转速的战备转速,只有轴承损失和风阻,电机用10-15千瓦的小功率就可以补偿损耗维持转速..

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中岳岛号的主动防御舰炮，首次使用了本世纪最伟大的军事发明——离心炮。

离心发射，是全新原理的冷发射方式。飞轮轮盘以角速度ω旋转，其轮缘线速度V1=ω*R，弹丸被中空的主轴内的输弹机构输送到各个输弹层的各个输弹槽中，因离心力的作用自动在输弹槽内沿轮盘径向运动到达轮缘，然后以线速度V1沿切线方向进入固定轨道中的弹槽，沿弹槽滑行到发射管，再沿发射管直线射出，发射管周遭设置了非接触交流电磁加速装置，同步速度为频率与极距步长的乘积再乘以一个系数，弹丸在发射管出口达到更高的末端速度V2。

离心炮的炮口初速:轮缘许用线速度V等于飞轮材料许用抗拉强度σ与材料密度ρ的比值的指数函数，指数等于和…，材料使用中碳合金钢时许用线速度约330每秒米，使用铝合金时约400每秒米，使用钛合金时约480每秒米，使用马氏体时效钢时约590每秒米，使用玻璃纤维材料时约741每秒米，使用炭纤维环氧复合材料时约960每秒米，…，中岳岛离心炮副炮使用……(转发者注：作者不顾俺的劝告，将部分研究机密内容在网上公开，俺已经将部分内容删去，代之以省略号，相信读者会赞同俺的做法，予以鉴谅)。这样就可以取得不低于1200每秒米的线速度，同时兼顾飞轮有较大的转动惯量以利于储能，而维持运转的功率在允许的范围内。

仅用离心炮的1200每秒米的线速度，已经足够完成12千米内的中近程防空反导防御。输弹槽内弹丸首尾相衔，输弹槽密排，故固定轨道内首发弹丸遭遇空气阻力减速被后面弹丸顶推前进，制造使得弹丸头部和尾部凸凹曲面曲率吻合，所以发射管射出的弹丸在最初一段距离内是首尾相衔的一根长直棍似的弹流，这就使得数千发弹丸组成的长弹流只有最前面一发弹丸受到较大空气阻力，最后面的一发受真空拉力，而不是分散形式的每发弹丸都在头部受空气阻力在尾部受真空拉力，使每个弹丸所受的平均气阻大幅度降低，由于在速度较高时空气阻力是速度的高次函数，所以降低弹丸射程初段速度很高时的空气阻力可以大幅度提高射程和末端速度。弹流直到相当距离后才由于各弹丸对轴线质量分布不均衡和侧面气流扰动等因素而离散开来。这种线式串联弹丸列因此远胜于澳洲科学家提出的枪管矩阵“金属风暴”射出的面分散弹丸构成的一层层弹丸面。

离心炮拥有极高的射击精度。现行的火药发射，多孔火药的燃烧速度、药室烧蚀程度、炮弹头脱壳力等等因素的不一致性，使各发炮弹的炮口初速不一致，落点精度较差，这是火药燃烧速度不能精准控制这一天生缺陷造成的。而离心炮的炮口初速准确决定于飞轮直径与转速，因此拥有极高的射击精度，也容易实现高准度。

离心炮拥有极高的射速。单个发射管的射速约等于初速与弹长的比值。并且，一个飞轮轮盘内设置多个输弹层每层匀布多个输弹槽，每层至少可以拥有一条自己的发射管。因此，一台离心炮的射速等于输弹层数乘以初速与弹长的比值，这是十分巨大的数字。

中岳岛口径23毫米的副炮：直径3米、中空主轴直径大于2米的轮盘转速4267转/分周缘线速度670每秒米，有10层输弹槽－10条并排的发射管，轮盘质量55吨,钢制枣核形弹丸口径23毫米重200克，弹长67毫米，每条发射管射速约为670/0.067＝1万发每秒,10条发射管射速达10万发/秒,即每台副炮的最大理论射速可达600万发/每分钟。实际的连续射速则视轮盘即时转动惯量、驱动电机功率及输弹机构连续输弹能力而定。但是，离心炮可以将弹丸列注满各输弹槽随轮盘一起加速转动，储满的弹丸成为储能飞轮转动惯量的一部分，这些已储弹丸在瞬间射出时可以构成极高的爆发射速，而第一时间的爆发射速正是追求的目标。23毫米副炮的初始储弹量是25000发，可在不到0.5秒以内射出。

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离心炮可以在提升轮盘转速的较长时间内逐渐积累能量,相当于把每转圆周长连接起来的极长加速轨道的电磁炮，因此所需驱动功率只有现行电磁炮的千分之一甚至更低,彻底解决了电磁炮所需超大功率、电源和加速导轨长度的矛盾。甚至可以做到发射时零驱动功率,只是利用轮盘已有的转动惯量,发射期间轮盘转速缓慢降低,释出的能量等于射出弹丸的总动能.23毫米副离心炮若在5秒钟内共发射9.83万发200克弹丸、以平均速度527每秒米射出的话,那么发射开始时弹丸速度是670每秒米,发射终了时弹丸速度为500每秒米,轮盘转速由4267转/分将至3184转/分，这种零驱动功率发射期间初速降低，适合于对付渐近飞行物的弥漫射击，例如反导射击。.