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磁(ci)軌(gui)(gui)炮（Rail Gun），也叫軌(gui)(gui)道炮，是(shi)(shi)利用電(dian)磁(ci)發射技術制成(cheng)的(de)(de)一(yi)種先進(jin)的(de)(de)動能(neng)殺(sha)傷武(wu)器(qi)．與傳統(tong)(tong)的(de)(de)大(da)(da)炮將火藥燃氣壓力作(zuo)用于彈丸(wan)不同，軌(gui)(gui)道炮是(shi)(shi)利用電(dian)磁(ci)系統(tong)(tong)中電(dian)磁(ci)場的(de)(de)作(zuo)用力，其作(zuo)用的(de)(de)時間要長得(de)多，可大(da)(da)大(da)(da)提高彈丸(wan)的(de)(de)速度和射程。
軌(gui)道(dao)炮(pao)因其強大的威力而(er)引起了世(shi)界(jie)各國軍事家(jia)們(men)的關注．自80年(nian)代初期以來，電磁軌(gui)道(dao)炮(pao)在未(wei)來武器(qi)的發展計(ji)劃中(zhong)，已成為越來越重要的部分。
軌(gui)道炮(pao)（Rail Gun）：或譯做(zuo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)軌(gui)炮(pao)、導(dao)軌(gui)炮(pao)，是(shi)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)的(de)(de)(de)(de)一種。電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)是(shi)利用(yong)(yong)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)產生動(dong)能推進(jin)彈(dan)丸(wan)的(de)(de)(de)(de)一種先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)(de)動(dong)能殺傷武器，與傳統的(de)(de)(de)(de)大炮(pao)將(jiang)火(huo)藥燃(ran)氣壓力(li)作用(yong)(yong)于(yu)彈(dan)丸(wan)不同，電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)是(shi)利用(yong)(yong)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)系(xi)統中(zhong)(zhong)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)力(li)，其作用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)時間要(yao)長得多，可大大提(ti)高彈(dan)丸(wan)的(de)(de)(de)(de)速度和射程．因(yin)而引起了(le)世界各(ge)國(guo)軍事(shi)家們的(de)(de)(de)(de)關注。自80年代初期以來，電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)在(zai)未(wei)來武器的(de)(de)(de)(de)發展計(ji)劃中(zhong)(zhong)，已成(cheng)為越來越重要(yao)的(de)(de)(de)(de)部分。軌(gui)道炮(pao)由兩條(tiao)平行的(de)(de)(de)(de)導(dao)軌(gui)組成(cheng)，彈(dan)丸(wan)夾在(zai)兩條(tiao)導(dao)軌(gui)之間。兩軌(gui)接入(ru)電(dian)源，電(dian)流(liu)經(jing)一導(dao)軌(gui)流(liu)向彈(dan)丸(wan)再流(liu)向另(ling)一導(dao)軌(gui)產生強磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)與電(dian)流(liu)相互作用(yong)(yong)，產生強大的(de)(de)(de)(de)安培力(li)推動(dong)彈(dan)丸(wan)，達(da)(da)到(dao)很高的(de)(de)(de)(de)速度（理論上可以到(dao)達(da)(da)亞(ya)光速）
軌道炮推動彈丸的力主要是洛倫茲力，基本計算過程與高中的“通電鐵棒在磁場中運動”一樣：式中(zhong)F是(shi)洛倫茲力，I是(shi)通電導(dao)體棒（炮彈）的(de)電流(liu)，L是(shi)導(dao)體棒長度沿著電流(liu)方向(xiang)的(de)向(xiang)量，B是(shi)磁場方向(xiang)。
對于個人實驗的小型電磁炮項目，磁場B可以完全由通電導軌提供。這時的磁場可以認為是兩根電流相反的半無窮長度平行直導線磁場的疊加。其值為：式(shi)中μ0是真空(kong)磁導(dao)率，I是電(dian)流，S是兩導(dao)軌間距。上式(shi)認(ren)為(wei)導(dao)軌寬度不大，磁場沿(yan)著(zhu)導(dao)體棒(bang)方(fang)向處處相(xiang)等。回代F公式(shi)可得l是電(dian)(dian)流(liu)方向的單位向量，z是垂(chui)直導軌平(ping)面往上的單位向量，兩者相叉乘得到沿(yan)著導軌向前的力。可以(yi)看出力只(zhi)與電(dian)(dian)流(liu)大小的平(ping)方成正(zheng)比，而(er)且1000安培的電(dian)(dian)流(liu)只(zhi)能產生0.1N的力。
如果(guo)僅僅圍(wei)繞(rao)以上設(she)定設(she)計(ji)電磁炮(pao)裝置，采(cai)用鋁制長方體(ti)作(zuo)為(wei)彈丸(wan)，彈重1g，如通10A電流，受(shou)力10-5N。如軌道長1m，終點動能為(wei)10-5J，終點速(su)度為(wei)0.14m/s，基本(ben)看不出彈丸(wan)在運動。
導體棒(bang)切割磁感線還會(hui)在(zai)棒(bang)上(shang)形成反電動勢(shi)E=BLV，進一步降低終點效率，彈丸速度越快(kuai)這一效應越明顯。
為了提高出口初速(su)度(du)，可以(yi)考慮以(yi)下做法：
用電(dian)容等(deng)快(kuai)速放電(dian)裝置(zhi)提供瞬時大電(dian)流。更(geng)(geng)大的(de)電(dian)流對供能，放電(dian)，安全等(deng)裝置(zhi)都提出(chu)了更(geng)(geng)高的(de)要求，這(zhe)也是現代軍用電(dian)磁(ci)炮(pao)的(de)技術瓶頸之一。
外接平(ping)行勻(yun)強(qiang)(qiang)磁(ci)場(chang)。通(tong)過帶鐵(tie)芯的(de)馬蹄形(xing)磁(ci)鐵(tie)等機構外加勻(yun)強(qiang)(qiang)磁(ci)場(chang)可以在不依賴過度地向導軌提供電流(liu)的(de)情況下獲得更大的(de)加速磁(ci)場(chang)。
增(zeng)長磁(ci)軌(gui)。終點動能與(yu)磁(ci)軌(gui)長度的平方根(gen)成正比。
采用輕質(zhi)的彈(dan)丸。動能(neng)相同的情況下，終點速度(du)與彈(dan)丸質(zhi)量的平(ping)方根成反比(bi)。
電(dian)磁(ci)軌(gui)道(dao)炮(pao)是法國(guo)人維勒魯伯于1920年發明。二(er)戰(zhan)中，德國(guo)漢斯勒博士開展了對(dui)電(dian)磁(ci)軌(gui)道(dao)炮(pao)的全面研究。到(dao)1944年，他(ta)研制出長2米(mi)、口徑20毫米(mi)的軌(gui)道(dao)炮(pao)，能把重10克(ke)的圓柱體(ti)鋁彈丸加(jia)(jia)速(su)(su)到(dao)1.08千米(mi)/秒。1945年他(ta)又將(jiang)2門(men)軌(gui)道(dao)炮(pao)串聯起(qi)來，使炮(pao)彈初速(su)(su)度達到(dao)了1.21千米(mi)/秒。二(er)戰(zhan)期間(jian)，日本研究感應加(jia)(jia)速(su)(su)式電(dian)磁(ci)炮(pao)，并把2千克(ke)的彈丸加(jia)(jia)速(su)(su)到(dao)335米(mi)/秒。二(er)戰(zhan)之(zhi)后相(xiang)當長的一段時(shi)內，因材料和電(dian)力(li)等關鍵問題無(wu)法從根(gen)本上解決，致使電(dian)磁(ci)軌(gui)道(dao)炮(pao)研究中斷了很久。
從70年(nian)(nian)代起(qi)，隨著一些技術(shu)(shu)難題相(xiang)繼(ji)被解決(jue)，使得電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)的(de)研制得以(yi)東(dong)山再起(qi)。1970年(nian)(nian)德國(guo)(guo)的(de)哈布和(he)(he)齊默爾(er)曼用(yong)單極(ji)線圈炮(pao)(pao)把1.3克的(de)金屬環加速到490米(mi)(mi)(mi)/秒。1978年(nian)(nian)，澳(ao)大利(li)亞國(guo)(guo)立大學(xue)物理學(xue)家理查(cha)德·馬歇爾(er)和(he)(he)約翰巴伯等人使用(yong)5米(mi)(mi)(mi)長的(de)導軌炮(pao)(pao)，以(yi)可供(gong)1.6兆安電(dian)(dian)流的(de)550兆焦(jiao)耳(er)雙層(ceng)單極(ji)發(fa)電(dian)(dian)機為電(dian)(dian)源，取得了(le)(le)將質量3.3克的(de)塑(su)料彈丸以(yi)5900米(mi)(mi)(mi)/秒的(de)高速發(fa)射(she)成(cheng)功的(de)突破性(xing)進(jin)展(zhan)(zhan)。澳(ao)大利(li)亞的(de)成(cheng)功進(jin)展(zhan)(zhan)，給(gei)各國(guo)(guo)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)研制者(zhe)以(yi)巨大的(de)鼓舞。1978年(nian)(nian)，美國(guo)(guo)國(guo)(guo)防部(bu)先后(hou)成(cheng)立了(le)(le)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)發(fa)展(zhan)(zhan)研究顧問委(wei)員(yuan)會和(he)(he)技術(shu)(shu)工作組，開(kai)始評估電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)技術(shu)(shu)現狀及(ji)應用(yong)潛力(li)，并建(jian)議(yi)集中和(he)(he)協調國(guo)(guo)家的(de)資金來(lai)發(fa)展(zhan)(zhan)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)。20世紀80年(nian)(nian)代美國(guo)(guo)國(guo)(guo)防委(wei)員(yuan)會得出“未(wei)來(lai)高性(xing)能武器必然以(yi)電(dian)(dian)能為基(ji)礎”的(de)結(jie)論。1991年(nian)(nian)，美國(guo)(guo)防部(bu)成(cheng)立了(le)(le)“電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)聯(lian)合委(wei)員(yuan)會”，協調軍(jun)隊、能源部(bu)、國(guo)(guo)防原子能局及(ji)戰略防御倡議(yi)機構(gou)分散進(jin)行的(de)電(dian)(dian)炮(pao)(pao)研究工作。1992年(nian)(nian)，美國(guo)(guo)已把一門口徑90毫米(mi)(mi)(mi)、炮(pao)(pao)口動能9兆焦(jiao)的(de)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)的(de)樣炮(pao)(pao)推到尤馬靶場進(jin)行試(shi)驗。
電(dian)磁軌(gui)道炮(pao)(pao)(pao)(pao)有(you)一(yi)(yi)(yi)些突出(chu)優點：一(yi)(yi)(yi)是彈(dan)(dan)(dan)(dan)丸速(su)度(du)(du)快，精度(du)(du)高(gao)，射程遠，威力大。彈(dan)(dan)(dan)(dan)丸約能在(zai)6分(fen)鐘(zhong)內飛(fei)行200海里(li)，初始(shi)速(su)度(du)(du)達到2500米/秒(miao)，比普通槍彈(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)速(su)度(du)(du)快2至(zhi)3倍。帶有(you)巨大動(dong)能的(de)(de)彈(dan)(dan)(dan)(dan)丸通過直(zhi)接撞擊目標將其摧毀(hui)，威力極(ji)大。同時(shi)極(ji)高(gao)的(de)(de)飛(fei)行速(su)度(du)(du)可以減(jian)(jian)少炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)飛(fei)行時(shi)間(jian)，使炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)易(yi)受到干擾，保證了(le)炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)精度(du)(du)。二是炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)體積小，重量(liang)輕。電(dian)磁炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)幾乎不(bu)使用推進劑(ji)，減(jian)(jian)少了(le)裝(zhuang)藥量(liang)，所(suo)以炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)體積只是傳(chuan)統(tong)120毫(hao)米火炮(pao)(pao)(pao)(pao)炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)八(ba)分(fen)之一(yi)(yi)(yi)，重量(liang)是其十分(fen)之一(yi)(yi)(yi)，這樣(yang)可顯(xian)著提高(gao)武器(qi)系統(tong)的(de)(de)攜(xie)彈(dan)(dan)(dan)(dan)量(liang)，減(jian)(jian)少后(hou)勤負擔。艦船(chuan)一(yi)(yi)(yi)次一(yi)(yi)(yi)般只能攜(xie)帶70枚制導(dao)導(dao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)，而電(dian)磁軌(gui)道炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)則能輕易(yi)地一(yi)(yi)(yi)次裝(zhuang)載幾百枚。三是生(sheng)存能力強(qiang)。炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)幾乎不(bu)裝(zhuang)填炸藥，又可減(jian)(jian)少炮(pao)(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)(dan)(dan)在(zai)制造(zao)、運輸(shu)、儲存方(fang)面的(de)(de)安全隱患。
電(dian)(dian)磁炮聽起來很神秘，其實它的(de)結(jie)構和原(yuan)(yuan)理(li)很簡單(dan)．電(dian)(dian)磁炮是(shi)利用電(dian)(dian)磁力代替火藥(yao)爆炸力來加(jia)(jia)速彈丸的(de)電(dian)(dian)磁發射系(xi)統，它主要由電(dian)(dian)源、高(gao)速開關、加(jia)(jia)速裝置和炮彈四(si)部分(fen)組成．世界上(shang)所研制的(de)電(dian)(dian)磁炮，根(gen)據結(jie)構和原(yuan)(yuan)理(li)的(de)不同，可分(fen)為(wei)以(yi)下(xia)幾種類型：
線(xian)(xian)圈(quan)炮(pao)(pao)又稱交(jiao)流(liu)同軸線(xian)(xian)圈(quan)炮(pao)(pao)．它是(shi)電(dian)(dian)(dian)磁炮(pao)(pao)的最早(zao)形式(shi)，由(you)(you)加(jia)速線(xian)(xian)圈(quan)和彈(dan)丸(wan)線(xian)(xian)圈(quan)構成．根(gen)據通(tong)電(dian)(dian)(dian)線(xian)(xian)圈(quan)之間磁場的相互作用(yong)原理而(er)(er)工作的．加(jia)速線(xian)(xian)圈(quan)固(gu)定在(zai)炮(pao)(pao)管中(zhong)(zhong)，當(dang)它通(tong)入交(jiao)變電(dian)(dian)(dian)流(liu)時，產(chan)生(sheng)(sheng)的交(jiao)變磁場就會(hui)在(zai)彈(dan)丸(wan)線(xian)(xian)圈(quan)中(zhong)(zhong)產(chan)生(sheng)(sheng)感應電(dian)(dian)(dian)流(liu)．感應電(dian)(dian)(dian)流(liu)的磁場與加(jia)速線(xian)(xian)圈(quan)電(dian)(dian)(dian)流(liu)的磁場互相作用(yong)，產(chan)生(sheng)(sheng)安培力(li)，使彈(dan)丸(wan)加(jia)速運動并發射(she)(she)出(chu)去．一般(ban)普通(tong)實驗室(shi)做出(chu)的線(xian)(xian)圈(quan)炮(pao)(pao)不產(chan)生(sheng)(sheng)洛(luo)倫(lun)茲力(li),產(chan)生(sheng)(sheng)洛(luo)倫(lun)茲力(li)的是(shi)單級(ji)同軸線(xian)(xian)圈(quan)炮(pao)(pao),一般(ban)的線(xian)(xian)圈(quan)炮(pao)(pao)是(shi)給線(xian)(xian)圈(quan)通(tong)電(dian)(dian)(dian)使之中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)有磁,將(jiang)目標(biao)導體吸(xi)引至中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)再由(you)(you)慣(guan)性所致而(er)(er)拋射(she)(she)出(chu)彈(dan)體,由(you)(you)于(yu)電(dian)(dian)(dian)容瞬間斷電(dian)(dian)(dian),因而(er)(er)不會(hui)產(chan)生(sheng)(sheng)磁力(li)將(jiang)炮(pao)(pao)彈(dan)吸(xi)引回去,一般(ban)的小型(xing)線(xian)(xian)圈(quan)炮(pao)(pao)模型(xing)都是(shi)這樣的.
軌(gui)(gui)(gui)道(dao)炮是利用軌(gui)(gui)(gui)道(dao)電流間相互(hu)作(zuo)用的(de)安培(pei)力把彈丸發(fa)射出去．它(ta)由兩(liang)條平行(xing)的(de)長直導(dao)軌(gui)(gui)(gui)組成，導(dao)軌(gui)(gui)(gui)間放置一(yi)質量(liang)較小的(de)滑(hua)塊作(zuo)為彈丸．當兩(liang)軌(gui)(gui)(gui)接(jie)入電源時，強(qiang)大(da)(da)的(de)電流從一(yi)導(dao)軌(gui)(gui)(gui)流入，經滑(hua)塊從另一(yi)導(dao)軌(gui)(gui)(gui)流回時，在兩(liang)導(dao)軌(gui)(gui)(gui)平面間產生強(qiang)磁(ci)場，通電流的(de)滑(hua)塊在安培(pei)力的(de)作(zuo)用下，彈丸會以很大(da)(da)的(de)速度(du)射出，這就是軌(gui)(gui)(gui)道(dao)炮的(de)發(fa)射原(yuan)理．質量(liang)越(yue)(yue)(yue)大(da)(da)動能越(yue)(yue)(yue)大(da)(da),威力越(yue)(yue)(yue)大(da)(da),耗能量(liang)越(yue)(yue)(yue)大(da)(da).
重接炮(pao)(pao)(pao)是(shi)一種(zhong)多級(ji)加速的(de)(de)(de)無接觸(chu)電(dian)磁發射(she)裝置，沒有(you)炮(pao)(pao)(pao)管(guan)，但要(yao)求彈丸在進入(ru)重接炮(pao)(pao)(pao)之前(qian)應有(you)一定的(de)(de)(de)初速度．其結(jie)構和(he)工作原理(li)是(shi)利用兩個(ge)矩(ju)形(xing)線圈上下分(fen)置，之間(jian)有(you)間(jian)隙．長方形(xing)的(de)(de)(de)“炮(pao)(pao)(pao)彈”在兩個(ge)矩(ju)形(xing)線圈產生的(de)(de)(de)磁場中(zhong)受到強磁場力(li)的(de)(de)(de)作用，穿過(guo)間(jian)隙在其中(zhong)加速前(qian)進．重接炮(pao)(pao)(pao)是(shi)電(dian)磁炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)最新發展形(xing)式．
電磁炮與常規(gui)火炮相比(bi)，有以下特(te)點：
電磁炮利用(yong)電磁力所作(zuo)的(de)(de)功作(zuo)為發射(she)能(neng)(neng)量，不會產生(sheng)強大的(de)(de)沖擊(ji)波和(he)彌漫(man)的(de)(de)煙霧，因而具有(you)良好的(de)(de)隱蔽性．電磁炮可根據目標的(de)(de)性質和(he)距離，調節、選擇適當的(de)(de)能(neng)(neng)量來(lai)調整彈丸(wan)的(de)(de)射(she)程(cheng)．
電(dian)磁炮(pao)沒有(you)圓形炮(pao)管，彈丸(wan)體積(ji)小，重量輕，使其在飛行時的空氣阻力很小，因而電(dian)磁炮(pao)的發射穩定性(xing)好，初速度高(gao)，射程遠．由于(yu)電(dian)磁炮(pao)的發射過程全部由計(ji)算機控制，彈頭(tou)又裝有(you)激光(guang)制導(dao)或(huo)其他制導(dao)裝置，所以具有(you)很高(gao)的射擊精度．
從發(fa)射能(neng)量的(de)成本來看，常規火(huo)炮的(de)發(fa)射藥產生每兆焦耳能(neng)量需10美元，而電磁(ci)炮只(zhi)需0.1美元．而且電磁(ci)炮還可以(yi)省去火(huo)炮的(de)藥筒和發(fa)射裝置(zhi)，故而重量輕、體積(ji)小、結構(gou)簡單、運輸(shu)以(yi)及后(hou)勤保障等方面(mian)更(geng)為安全可靠(kao)和方便．
電磁炮作為發展中的高技(ji)術兵器，其軍事用途十分廣泛．
（一(yi)）用于天基反導(dao)系統：電磁(ci)炮由于初速度極高，可用于摧毀空間的(de)(de)低軌道衛(wei)星和(he)導(dao)彈，還可以(yi)攔截由艦(jian)只和(he)裝甲(jia)車發射(she)的(de)(de)導(dao)彈．因此，在美國(guo)的(de)(de)“星球大(da)戰”計劃中，電磁(ci)軌道炮成為一(yi)項主要研究的(de)(de)任務(wu)．
（二(er)）用(yong)于防(fang)(fang)(fang)空(kong)(kong)系(xi)統：美(mei)軍認(ren)為可用(yong)電磁炮代替高射(she)武器和(he)防(fang)(fang)(fang)空(kong)(kong)導(dao)彈遂(sui)行防(fang)(fang)(fang)空(kong)(kong)任務．美(mei)國(guo)正(zheng)(zheng)在研(yan)制(zhi)長7.5米、發(fa)射(she)速度為500發(fa)/分(fen)、射(she)程(cheng)達幾十千米的電磁炮，準備(bei)替代艦(jian)上的“火神——方陣防(fang)(fang)(fang)空(kong)(kong)系(xi)統”．用(yong)它不僅能打擊臨空(kong)(kong)的各種飛機，還能在遠距離(li)攔截空(kong)(kong)對艦(jian)導(dao)彈．英國(guo)也(ye)正(zheng)(zheng)在積極研(yan)制(zhi)用(yong)于裝(zhuang)甲車的防(fang)(fang)(fang)空(kong)(kong)電磁炮．
（三(san)）用于反(fan)裝(zhuang)甲(jia)(jia)武(wu)(wu)器(qi)：美國的(de)(de)(de)打(da)靶試(shi)驗證明，電磁(ci)炮(pao)是對(dui)付(fu)坦克裝(zhuang)甲(jia)(jia)的(de)(de)(de)有效手(shou)段．發射質量為(wei)50克、速度為(wei)3km/s的(de)(de)(de)炮(pao)彈，可(ke)穿(chuan)透(tou)25.4mm厚的(de)(de)(de)裝(zhuang)甲(jia)(jia)．有關資料還報道，用一種電磁(ci)炮(pao)做試(shi)驗，完全(quan)可(ke)以穿(chuan)透(tou)模擬的(de)(de)(de)T－72、T－80坦克的(de)(de)(de)裝(zhuang)甲(jia)(jia)厚度．由此(ci)可(ke)見，電磁(ci)炮(pao)具(ju)有很(hen)強的(de)(de)(de)穿(chuan)透(tou)能力(li)，是非常優(you)良(liang)的(de)(de)(de)反(fan)裝(zhuang)甲(jia)(jia)武(wu)(wu)器(qi)．
（四(si)）用于改裝(zhuang)常規(gui)火(huo)炮(pao)：隨(sui)著電磁(ci)發射(she)(she)技術(shu)的發展(zhan)，在普通(tong)火(huo)炮(pao)的炮(pao)口加裝(zhuang)電磁(ci)加速(su)系統，可大大提高火(huo)炮(pao)的射(she)(she)程．美國利(li)用這一技術(shu)，已將火(huo)炮(pao)射(she)(she)程加大到150km．
(五) 變殺人(ren)工(gong)具(ju)為交通工(gong)具(ju)，對于月球(qiu)開發(fa)，采(cai)用軌道炮技術(shu)發(fa)射月基貨(huo)運(yun)飛船返回地球(qiu)，將大(da)大(da)減少燃料消耗，飛船僅(jin)攜帶少量的調姿和(he)變軌用的燃料。從而為月地貨(huo)運(yun)運(yun)輸(shu)提供一個廉(lian)價、可(ke)重復利用的發(fa)射平臺。
一(yi)艘(sou)大型驅逐艦(jian)獲得(de)了300公里外敵軍(jun)指揮部的(de)位(wei)置坐標(biao)(biao)，不過(guo)它并沒有發(fa)(fa)射價(jia)值(zhi)一(yi)百萬美元的(de)戰斧巡航導彈(dan)來(lai)摧毀(hui)目標(biao)(biao)，而(er)是從炮(pao)管的(de)超導電磁(ci)軌道中(zhong)發(fa)(fa)射出(chu)一(yi)枚(mei)長(chang)約1米，重約20千克的(de)炮(pao)彈(dan)，這種炮(pao)彈(dan)的(de)動(dong)力來(lai)源既非火藥(yao)，也不是燃料，而(er)是來(lai)自(zi)軍(jun)艦(jian)發(fa)(fa)動(dong)機為大炮(pao)注(zhu)入(ru)的(de)電能，炮(pao)彈(dan)以超過(guo)7倍音速的(de)速度脫膛而(er)出(chu)，它那(nei)令人難以置信的(de)速度使它擁有足夠的(de)動(dong)能讓目標(biao)(biao)在瞬間灰飛煙滅。
電(dian)磁(ci)軌(gui)(gui)道(dao)炮(pao)的(de)炮(pao)管由(you)兩條(tiao)(tiao)長約6米的(de)平(ping)行導(dao)軌(gui)(gui)組成(cheng)，之間通過一個光(guang)滑的(de)轉(zhuan)(zhuan)子相(xiang)連，電(dian)流(liu)從一條(tiao)(tiao)軌(gui)(gui)道(dao)流(liu)出(chu)，經過轉(zhuan)(zhuan)子后(hou)再由(you)另一條(tiao)(tiao)軌(gui)(gui)道(dao)流(liu)回(hui)，這條(tiao)(tiao)回(hui)路(lu)產生磁(ci)場推(tui)(tui)動(dong)轉(zhuan)(zhuan)子，進而再推(tui)(tui)動(dong)位于轉(zhuan)(zhuan)子前方的(de)炮(pao)彈飛出(chu)軌(gui)(gui)道(dao)。
普(pu)通(tong)艦炮(pao)的射程(cheng)只有(you)20千米，而(er)(er)且準(zhun)確度(du)很差，巡航導彈的有(you)效(xiao)射程(cheng)雖然超(chao)過了300千米，但它們(men)造(zao)價(jia)昂(ang)貴(gui)，而(er)(er)且一艘艦艇最多只能攜帶70枚，由于無法在海上(shang)裝卸(xie)，補(bu)充(chong)時還必須返回(hui)港口。電(dian)磁軌道炮(pao)則以射程(cheng)遠、成本低、運(yun)輸以及補(bu)充(chong)便利等(deng)多項(xiang)優(you)勢而(er)(er)被(bei)美國國防部寄(ji)予厚望。電(dian)磁軌道炮(pao)甚(shen)至還被(bei)美國陸(lu)軍(jun)(jun)看成是2020年后陸(lu)軍(jun)(jun)戰車主要武器的候選技術方(fang)案。
不(bu)過(guo)電(dian)磁發(fa)射在(zai)(zai)技(ji)術上(shang)的(de)(de)(de)研究(jiu)工作可能還要(yao)持續20多年，因為還沒有(you)哪艘軍艦能產生并且儲存開炮(pao)(pao)(pao)所(suo)需的(de)(de)(de)電(dian)能。在(zai)(zai)過(guo)去(qu)，驅(qu)逐(zhu)艦上(shang)90%的(de)(de)(de)能量都用(yong)于供給推進系統。除此之外(wai)，面臨的(de)(de)(de)挑戰還包括(kuo)：確保準確命中目標的(de)(de)(de)高精(jing)度(du)(du)控制(zhi)技(ji)術，炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)對巨大加(jia)速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)承受能力(li)等。由(you)于距離目標超(chao)過(guo)了300千米，所(suo)以這(zhe)種炮(pao)(pao)(pao)不(bu)能像普(pu)通槍管一樣去(qu)瞄準，而(er)需要(yao)空(kong)氣動(dong)力(li)學(xue)的(de)(de)(de)校(xiao)正，炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)到了空(kong)中也必(bi)須由(you)來自衛星(xing)的(de)(de)(de)指(zhi)令對其運(yun)(yun)行方向(xiang)進行修正。同時，炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)在(zai)(zai)出膛時的(de)(de)(de)加(jia)速(su)(su)度(du)(du)會達到地球重力(li)加(jia)速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)45000倍(bei)，炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)上(shang)攜帶(dai)的(de)(de)(de)電(dian)子器(qi)件(jian)必(bi)須經受得住這(zhe)種加(jia)速(su)(su)度(du)(du)。此外(wai)，要(yao)使轉(zhuan)子在(zai)(zai)炮(pao)(pao)(pao)管中高速(su)(su)運(yun)(yun)動(dong)也很困難。
美(mei)國(guo)海(hai)軍(jun)正與英國(guo)國(guo)防部(bu)(bu)一道(dao)(dao)(dao)研制(zhi)這種電磁軌道(dao)(dao)(dao)炮(pao)，他(ta)們準備把驅逐艦變成(cheng)一個超長的(de)(de)(de)機關槍，在一分鐘內就(jiu)可(ke)以發射12發這種廉價的(de)(de)(de)炮(pao)彈。位于英國(guo)柯爾庫(ku)布里的(de)(de)(de)一家工廠已(yi)經在2003年(nian)按1∶8的(de)(de)(de)比例生產(chan)出(chu)了這種電磁軌道(dao)(dao)(dao)炮(pao)的(de)(de)(de)樣品(pin)，并在試驗(yan)中射出(chu)了以6倍音速穩定飛行的(de)(de)(de)炮(pao)彈。不過據美(mei)國(guo)海(hai)軍(jun)海(hai)洋(yang)系(xi)統司令部(bu)(bu)的(de)(de)(de)羅杰·麥金尼斯(si)上校估計(ji)，美(mei)國(guo)的(de)(de)(de)電磁軌道(dao)(dao)(dao)炮(pao)最(zui)早(zao)也要到2015年(nian)才(cai)能交付(fu)使用(yong)。
經過多(duo)年的努力(li)，用于電磁(ci)軌道(dao)炮的科學技術取得(de)了(le)相當大(da)的進(jin)展，已(yi)經可以(yi)在軍事應用中進(jin)行實踐探(tan)索，并(bing)為研(yan)究電磁(ci)軌道(dao)炮作戰系(xi)統奠定了(le)堅實的基(ji)礎。
一(yi)是美(mei)(mei)國防部決定研究(jiu)DDG-1000綜合電(dian)(dian)力系統艦，為(wei)(wei)(wei)新一(yi)代電(dian)(dian)能(neng)武器系統包(bao)括軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)打開方便(bian)之門。因為(wei)(wei)(wei)軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)炮(pao)(pao)(pao)所需(xu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)力取(qu)(qu)決于(yu)發(fa)(fa)射彈丸(wan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速率(lv)。綜合電(dian)(dian)力系統艦的(de)(de)(de)(de)(de)(de)額定電(dian)(dian)功率(lv)為(wei)(wei)(wei)80兆瓦，具有足夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)力維持15-30兆瓦的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)炮(pao)(pao)(pao)6-12發(fa)(fa)/分鐘的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度發(fa)(fa)射彈丸(wan)。同(tong)時軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)炮(pao)(pao)(pao)不(bu)需(xu)要火藥和(he)其它含(han)能(neng)爆炸(zha)物(wu)，從而提(ti)高(gao)了(le)艦只的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全，并(bing)減少后勤保障(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)費用(yong)。二(er)是精確制導(dao)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)推動(dong)電(dian)(dian)磁軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)，美(mei)(mei)軍在制導(dao)、導(dao)航和(he)控(kong)制系統技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加為(wei)(wei)(wei)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)體積更(geng)小(xiao)、殺傷力更(geng)高(gao)且費用(yong)更(geng)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈丸(wan)提(ti)供了(le)機(ji)會。這種(zhong)趨勢僅(jin)從費用(yong)少、速度高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈丸(wan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)中(zhong)受益。三是炮(pao)(pao)(pao)管(guan)壽命(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)延長。德(de)克薩斯(si)大學先進(jin)(jin)技(ji)術(shu)學院為(wei)(wei)(wei)美(mei)(mei)陸軍研究(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)炮(pao)(pao)(pao)管(guan)壽命(ming)技(ji)術(shu)取(qu)(qu)得重大進(jin)(jin)展(zhan)(zhan)。電(dian)(dian)樞與(yu)導(dao)軌(gui)(gui)(gui)(gui)接觸(chu)(chu)面受兩種(zhong)磨(mo)損(sun)現(xian)(xian)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，限(xian)制了(le)炮(pao)(pao)(pao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壽命(ming)：一(yi)種(zhong)是刨(bao)削(xue)現(xian)(xian)象(xiang)，另(ling)一(yi)種(zhong)是平(ping)移(yi)(yi)現(xian)(xian)象(xiang)。美(mei)(mei)國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)人員完全了(le)解了(le)導(dao)致(zhi)高(gao)速刨(bao)削(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理原因，找(zhao)到解決該(gai)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料。在炮(pao)(pao)(pao)口，當(dang)電(dian)(dian)樞從金(jin)屬與(yu)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)接觸(chu)(chu)轉變(bian)到電(dian)(dian)弧接觸(chu)(chu)時，相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)等離(li)子會損(sun)壞軌(gui)(gui)(gui)(gui)道(dao)(dao)。德(de)克薩斯(si)大學高(gao)技(ji)術(shu)學院已(yi)經展(zhan)(zhan)示了(le)成功處理平(ping)移(yi)(yi)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方法。
2001年11月，美(mei)海(hai)軍高技術研究所通過參數研究和(he)建模活動(dong)(dong)取得了(le)新型電磁軌道(dao)炮系統(tong)的主要性(xing)能(neng)(neng)參數：軌道(dao)炮是可以(yi)安裝在水面(mian)艦只上，其重量相當于為155毫米高級火炮系統(tong)，能(neng)(neng)夠以(yi)63兆焦耳初(chu)始(shi)動(dong)(dong)能(neng)(neng)和(he)2500米/秒（7.5馬赫）的初(chu)速度(du)發射(she)20公斤的彈丸。高速彈丸只需要6分鐘就達(da)到(dao)200海(hai)里(li)以(yi)外的目標，并能(neng)(neng)以(yi)5馬赫的速度(du)對目標實(shi)行動(dong)(dong)能(neng)(neng)碰撞(zhuang)。研究還估計了(le)脈沖形(xing)成網絡(luo)（PFN）能(neng)(neng)夠產生彈丸所需要的初(chu)始(shi)動(dong)(dong)能(neng)(neng)和(he)速度(du)。
隨著(zhu)美(mei)海軍(jun)啟動DDG-1000的(de)(de)研究(jiu)的(de)(de)深入(ru)，美(mei)海軍(jun)計劃(hua)把(ba)電磁炮(pao)(pao)安裝到該平臺上(shang)去，并于(yu)2003年授(shou)予BAE系(xi)統公司武(wu)器系(xi)統分部一份合同，進行(xing)為(wei)期6個月的(de)(de)將軌道(dao)炮(pao)(pao)合成(cheng)到新型(xing)驅逐艦(jian)上(shang)的(de)(de)研究(jiu)。經(jing)過研究(jiu)，BAE系(xi)統公司認為(wei)，擁(yong)有81兆(zhao)瓦電能的(de)(de)DDG-1000綜合電力系(xi)統艦(jian)可以為(wei)兩門軌道(dao)炮(pao)(pao)提供足夠的(de)(de)電力。在(zai)艦(jian)只以10-18節的(de)(de)速度航行(xing)時，軌道(dao)炮(pao)(pao)可以每(mei)分鐘發射10-12發炮(pao)(pao)彈(dan)。軌道(dao)炮(pao)(pao)的(de)(de)重量(liang)和體積都適合于(yu)安裝在(zai)水面(mian)艦(jian)只上(shang)，合成(cheng)工作面(mian)臨的(de)(de)主要(yao)工程問題只是軌道(dao)炮(pao)(pao)產(chan)生的(de)(de)熱能管(guan)理。
軌道炮(pao)研(yan)究史上(shang)一個重大里程(cheng)碑(bei)是美(mei)(mei)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍2003年4月在蘇格蘭柯爾庫(ku)布(bu)里郡成(cheng)功完成(cheng)90毫米(mi)口徑電(dian)磁炮(pao)如何發射高超音速彈(dan)藥的(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)上(shang)演示驗證試(shi)(shi)驗。此次(ci)試(shi)(shi)驗是美(mei)(mei)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)上(shang)系(xi)統(tong)司令(ling)部(bu)與英國奎奈蒂克(ke)公司電(dian)磁炮(pao)工廠共同完成(cheng)，試(shi)(shi)驗使用(yong)的(de)系(xi)統(tong)是一臺只(zhi)有未來(lai)原型機(ji)1/8大小的(de)樣機(ji)，但是以2500米(mi)/秒(miao)以上(shang)初速度(du)（確切(qie)的(de)速度(du)仍是機(ji)密的(de)）發射了彈(dan)丸。包(bao)括美(mei)(mei)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍艦隊司令(ling)羅伯特·耐特上(shang)將及海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍研(yan)究局(ju)局(ju)長(chang)杰伊·科恩少將在內的(de)諸多美(mei)(mei)國海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍高級官員到(dao)場觀(guan)看了此項擁(yong)有廣(guang)闊前景的(de)技術驗證試(shi)(shi)驗。此次(ci)試(shi)(shi)驗是為海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍火力改(gai)革和轉(zhuan)變新一代艦炮(pao)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)軍水面作戰艦艇(ting)的(de)角色而發展的(de)電(dian)能武(wu)器所邁出的(de)關鍵(jian)一步。
美(mei)海(hai)軍海(hai)上系(xi)(xi)統司令部將(jiang)在庫爾(er)克(ke)布(bu)里(li)的(de)試驗結果提交到美(mei)海(hai)軍海(hai)上研究顧問委員會電(dian)磁(ci)(ci)炮技術研究小組。該(gai)小組在2004年2月(yue)公布(bu)了一(yi)(yi)份評估(gu)報(bao)告。該(gai)報(bao)告認(ren)為電(dian)磁(ci)(ci)炮是一(yi)(yi)種(zhong)具(ju)有(you)潛力的(de)轉(zhuan)型武(wu)器，并(bing)建議(yi)海(hai)軍啟動一(yi)(yi)項風險減少研究計(ji)劃確保該(gai)種(zhong)武(wu)器適用于未來驅逐艦計(ji)劃。該(gai)小組還認(ren)為電(dian)磁(ci)(ci)炮是一(yi)(yi)種(zhong)對200海(hai)里(li)以外目標實施致命(ming)(ming)打擊的(de)革(ge)命(ming)(ming)性電(dian)磁(ci)(ci)炮作(zuo)戰系(xi)(xi)統，并(bing)且同時具(ju)有(you)增大彈(dan)藥儲量、提高發(fa)全、減少費用和后勤(qin)保障需求等優勢。放棄這(zhe)項研究是一(yi)(yi)大錯誤(wu)。
2007年1月16日，美國海(hai)軍(jun)研究辦公室(shi)（ONR）在弗吉尼亞(ya)州海(hai)軍(jun)水(shui)面(mian)作(zuo)戰中心(xin)達爾格倫分部舉(ju)行新(xin)型電(dian)(dian)磁(ci)(ci)裝置(zhi)交付儀(yi)式(shi)。美海(hai)軍(jun)沒有采(cai)用(yong)剪(jian)刀剪(jian)彩(cai)這(zhe)一傳統的做(zuo)法，而是打破慣例，用(yong)一門90毫米口徑的試驗型電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)發(fa)射(she)1發(fa)高(gao)速炮(pao)(pao)彈(dan)穿透了儀(yi)式(shi)彩(cai)帶。這(zhe)發(fa)炮(pao)(pao)彈(dan)在炮(pao)(pao)口的初(chu)始動(dong)能達到7.4兆焦(jiao)耳，初(chu)速度達2146米/秒(miao)。但(dan)意義更為重大的是，這(zhe)部新(xin)型電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)的交付再一次證(zheng)實(shi)美海(hai)軍(jun)對(dui)高(gao)能電(dian)(dian)磁(ci)(ci)軌道炮(pao)(pao)充滿(man)信心(xin)。美海(hai)軍(jun)將把這(zhe)種電(dian)(dian)磁(ci)(ci)軌道炮(pao)(pao)作(zuo)為轉型武器方(fang)案(an)，通過發(fa)射(she)投放高(gao)速彈(dan)丸對(dui)遠距(ju)離目標實(shi)施精(jing)確(que)打擊(ji)(ji)來變革美海(hai)軍(jun)的海(hai)上攻擊(ji)(ji)行動(dong)。
達爾格倫(lun)分部的(de)(de)(de)(de)發(fa)射(she)試驗裝置的(de)(de)(de)(de)交付(fu)僅是一個開端，美(mei)海軍(jun)的(de)(de)(de)(de)目標是研制能夠從離海岸300多海里的(de)(de)(de)(de)戰艦上持續發(fa)射(she)精確彈(dan)藥的(de)(de)(de)(de)戰術(shu)系統。盡管這(zhe)種(zhong)彈(dan)藥只(zhi)含有少(shao)量或是幾乎不(bu)含有高爆(bao)材(cai)料，但通過(guo)彈(dan)丸的(de)(de)(de)(de)高速(su)度碰撞能夠對(dui)目標造成毀壞。電(dian)磁軌道炮克服了常規大(da)炮在射(she)程(cheng)短(duan)、飛行時間短(duan)和(he)對(dui)殺傷力(li)(li)有限(xian)等方面的(de)(de)(de)(de)局限(xian)性。由于電(dian)磁炮彈(dan)沒有爆(bao)炸材(cai)料，從而消除了生(sheng)產(chan)(chan)、運輸、處理和(he)存儲(chu)炸藥的(de)(de)(de)(de)需(xu)求(qiu)。此外，超遠的(de)(de)(de)(de)射(she)程(cheng)、極(ji)短(duan)的(de)(de)(de)(de)飛行時間和(he)高殺傷性都極(ji)大(da)地提升(sheng)美(mei)海軍(jun)未(wei)(wei)來遠程(cheng)作戰的(de)(de)(de)(de)攻擊力(li)(li)。通過(guo)使用(yong)極(ji)高電(dian)流產(chan)(chan)生(sheng)強大(da)的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁力(li)(li)，美(mei)海軍(jun)未(wei)(wei)來的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁軌道炮能以(yi)超過(guo)7馬赫的(de)(de)(de)(de)速(su)度發(fa)射(she)彈(dan)丸，彈(dan)丸首(shou)先迅速(su)進(jin)入外大(da)氣層空間，進(jin)行無阻力(li)(li)飛行，隨后再次進(jin)入大(da)氣層以(yi)5馬赫以(yi)上的(de)(de)(de)(de)速(su)度打擊目標。
美(mei)海軍研究辦公室(shi)努(nu)力推(tui)動(dong)電磁軌道炮的研究達到軍事(shi)使用階(jie)段，并計(ji)劃(hua)在2020-25年間裝備部(bu)隊。
2005年(nian)8月，美海軍(jun)啟(qi)動一個名為“創新海軍(jun)樣(yang)機(ji)”的(de)(de)(de)項(xiang)目(mu)(mu)，并(bing)希(xi)望通過對這(zhe)個過渡項(xiang)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)投資，獲得相對成熟的(de)(de)(de)技術，以便(bian)在未來4至8年(nian)里(li)轉(zhuan)入軌道(dao)炮的(de)(de)(de)全面研究和發展(zhan)。“創新海軍(jun)樣(yang)機(ji)”項(xiang)目(mu)(mu)比傳(chuan)統武器裝備(bei)要“奇異”得多，并(bing)存在高度的(de)(de)(de)風險，它還在根(gen)本上偏離了既(ji)定(ding)需(xu)求和作戰概(gai)念。因此，這(zhe)項(xiang)研究沒有美海軍(jun)的(de)(de)(de)高級領導人的(de)(de)(de)批準是不可(ke)能發展(zhan)的(de)(de)(de)。
美(mei)(mei)海(hai)軍(jun)(jun)計劃(hua)對(dui)“創新(xin)海(hai)軍(jun)(jun)樣機”項目投入2.7億美(mei)(mei)元的(de)(de)資金(jin)，主要解(jie)(jie)決在四個方面(mian)(mian)的(de)(de)技(ji)術(shu)難題(ti)：發(fa)(fa)射(she)(she)裝置(zhi)(zhi)、彈(dan)丸、脈沖形成網絡(luo)和艦只(zhi)(zhi)合(he)成。美(mei)(mei)海(hai)軍(jun)(jun)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)辦公室在項目第(di)一(yi)階(jie)段(duan)的(de)(de)主要研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)工作集(ji)中在發(fa)(fa)射(she)(she)裝置(zhi)(zhi)和彈(dan)丸。研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)的(de)(de)重點是(shi)先進密(mi)封(feng)發(fa)(fa)射(she)(she)裝置(zhi)(zhi)技(ji)術(shu)，以及電(dian)磁(ci)軌(gui)道炮(pao)系統的(de)(de)適合(he)體(ti)積、重量，以便合(he)成到(dao)(dao)艦只(zhi)(zhi)，同時經受發(fa)(fa)射(she)(she)時產生的(de)(de)巨大電(dian)磁(ci)沖力。第(di)二階(jie)段(duan)的(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)工作是(shi)將(jiang)(jiang)發(fa)(fa)射(she)(she)裝置(zhi)(zhi)和彈(dan)丸合(he)成，形成一(yi)整套的(de)(de)系統。在第(di)一(yi)階(jie)段(duan)，美(mei)(mei)海(hai)軍(jun)(jun)將(jiang)(jiang)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)一(yi)種能(neng)夠進行多次發(fa)(fa)射(she)(she)的(de)(de)炮(pao)管(guan)。這種炮(pao)管(guan)能(neng)夠保持(chi)軌(gui)道的(de)(de)斥力。美(mei)(mei)海(hai)軍(jun)(jun)還(huan)將(jiang)(jiang)解(jie)(jie)決熱(re)能(neng)管(guan)理問題(ti)，將(jiang)(jiang)炮(pao)口初始動能(neng)從8兆焦耳提(ti)升到(dao)(dao)32兆焦耳，最(zui)后達到(dao)(dao)64兆焦耳。在彈(dan)丸方面(mian)(mian)，美(mei)(mei)海(hai)軍(jun)(jun)需要研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)提(ti)高(gao)軌(gui)道炮(pao)發(fa)(fa)射(she)(she)生存力（因為(wei)彈(dan)丸可能(neng)經受45000g的(de)(de)重力加速(su)度，并且遇到(dao)(dao)潛(qian)在的(de)(de)電(dian)磁(ci)干涉效應(ying)），解(jie)(jie)決高(gao)速(su)制(zhi)導飛行和殺傷力機制(zhi)等問題(ti)。其它的(de)(de)重要研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)項目還(huan)包(bao)括(kuo)炮(pao)管(guan)幾何學、先進材(cai)料（包(bao)括(kuo)合(he)成材(cai)料）、密(mi)封(feng)技(ji)術(shu)和制(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)。
美海軍水面(mian)作(zuo)戰中心達爾(er)(er)格倫分部的電磁(ci)發射(she)裝(zhuang)置(zhi)是支持“創新海軍樣機(ji)”項目的關鍵技(ji)術(shu)裝(zhuang)置(zhi)。該裝(zhuang)置(zhi)安裝(zhuang)了100兆焦耳的電容器（由通用原子(zi)公司研(yan)究）和經(jing)過整修(xiu)的、由麥克(ke)斯威(wei)爾(er)(er)技(ji)術(shu)公司根據國防威(wei)脅減(jian)少局的指(zhi)令(ling)從(cong)1986至1999年(nian)間研(yan)制(zhi)的“綠色農場(chang)電子(zi)炮研(yan)究和發展裝(zhuang)置(zhi)”上(shang)的90毫米發射(she)炮管(guan)。電磁(ci)發射(she)裝(zhuang)置(zhi)在2006年(nian)10月開始試(shi)驗并(bing)試(shi)運行，并(bing)在2007年(nian)1月正式啟用。
為(wei)了支持(chi)(chi)“創新海軍(jun)(jun)(jun)樣機”項(xiang)目，美(mei)(mei)海軍(jun)(jun)(jun)水(shui)面(mian)作戰(zhan)中(zhong)心達(da)爾格倫(lun)分(fen)部(bu)(bu)在(zai)2008財年(nian)底前將加大存儲的(de)電能、改良(liang)發(fa)射(she)裝(zhuang)置和終(zhong)端區以裝(zhuang)配一門32兆焦耳的(de)初始動能的(de)軌(gui)道(dao)炮(pao)。BAE系(xi)統(tong)(tong)公(gong)司武器系(xi)統(tong)(tong)分(fen)部(bu)(bu)已經根據一份540萬美(mei)(mei)元的(de)合同(tong)設計和整修32兆焦耳的(de)實(shi)驗(yan)發(fa)射(she)裝(zhuang)置。該發(fa)射(she)裝(zhuang)置預(yu)計在(zai)2007年(nian)6月底在(zai)美(mei)(mei)海軍(jun)(jun)(jun)水(shui)面(mian)作戰(zhan)中(zhong)心達(da)爾格倫(lun)分(fen)部(bu)(bu)安裝(zhuang)完畢并(bing)進行試(shi)運行。據BAE系(xi)統(tong)(tong)公(gong)司稱(cheng)，這個固定的(de)實(shi)驗(yan)發(fa)射(she)裝(zhuang)置的(de)炮(pao)管(guan)采用(yong)(yong)層壓鋼(gang)板密封，用(yong)(yong)于炮(pao)管(guan)壽(shou)命的(de)研(yan)究(jiu)的(de)。來自美(mei)(mei)國政府實(shi)驗(yan)室、工業部(bu)(bu)門和學術界的(de)代表(biao)組成(cheng)的(de)一個委員(yuan)會(hui)為(wei)研(yan)究(jiu)活動提供支持(chi)(chi)。
美海(hai)軍(jun)研(yan)究(jiu)辦公室(shi)計劃(hua)到2008財(cai)年第三季度(du)末對32兆(zhao)焦(jiao)(jiao)耳(er)的軌(gui)道(dao)炮(pao)(pao)進行試驗。如果(guo)研(yan)究(jiu)成果(guo)通過鑒定，研(yan)究(jiu)將于(yu)2009年8月轉入第二(er)階(jie)段，并計劃(hua)在2010財(cai)年底進行32兆(zhao)焦(jiao)(jiao)耳(er)發射(she)裝置炮(pao)(pao)管(guan)的100發射(she)擊展(zhan)示(shi)和32兆(zhao)焦(jiao)(jiao)耳(er)先(xian)進炮(pao)(pao)管(guan)密封(feng)狀況展(zhan)示(shi)。
在評估BAE系統(tong)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、通(tong)(tong)用(yong)原力(li)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)和(he)(he)(he)(he)諾思羅普格魯曼公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)在2005年(nian)10月至2006年(nian)3月間進行(xing)的(de)(de)理論設(she)計研(yan)(yan)究后，美(mei)海(hai)軍研(yan)(yan)究辦公(gong)(gong)(gong)室2006年(nian)6月選擇了(le)(le)(le)BAE系統(tong)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)和(he)(he)(he)(he)通(tong)(tong)用(yong)原子公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)對(dui)32焦(jiao)耳軌(gui)道(dao)炮(pao)進行(xing)30個月的(de)(de)技(ji)術(shu)發(fa)展和(he)(he)(he)(he)初(chu)步(bu)設(she)計的(de)(de)研(yan)(yan)究，為實戰(zhan)部署64兆焦(jiao)耳動(dong)能的(de)(de)戰(zhan)術(shu)系統(tong)做準備。BAE系統(tong)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)已經獲得了(le)(le)(le)930萬美(mei)元的(de)(de)合(he)(he)同(tong)，負(fu)責電磁軌(gui)道(dao)炮(pao)的(de)(de)樣炮(pao)技(ji)術(shu)和(he)(he)(he)(he)初(chu)步(bu)設(she)計。通(tong)(tong)用(yong)原子公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)獲得了(le)(le)(le)960萬美(mei)元的(de)(de)合(he)(he)同(tong)，協同(tong)波(bo)音(yin)(yin)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、L-3通(tong)(tong)信(xin)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、SPARTA復合(he)(he)材料公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)和(he)(he)(he)(he)杰克森工(gong)程公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)，共同(tong)研(yan)(yan)究和(he)(he)(he)(he)發(fa)展電磁軌(gui)道(dao)炮(pao)發(fa)射(she)(she)(she)裝置所(suo)需(xu)技(ji)術(shu)。另外由波(bo)音(yin)(yin)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)和(he)(he)(he)(he)Draper公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)共同(tong)研(yan)(yan)究彈丸和(he)(he)(he)(he)綜(zong)合(he)(he)發(fa)射(she)(she)(she)包的(de)(de)理論，包括綜(zong)合(he)(he)發(fa)射(she)(she)(she)包炮(pao)管的(de)(de)動(dong)力(li)學、飛行(xing)彈體和(he)(he)(he)(he)空氣熱力(li)學特(te)征、殺傷力(li)和(he)(he)(he)(he)發(fa)射(she)(she)(she)生存力(li)、制導和(he)(he)(he)(he)導航和(he)(he)(he)(he)控制。
至于高級脈沖力(li)量(liang)研究工作(zuo)由美陸軍負責進(jin)行(xing)，計(ji)劃(hua)在(zai)08財年進(jin)行(xing)展示。其它的研究工作(zuo)還包(bao)括(kuo)高能密度電容器和多(duo)次發射活動的熱能管理。
如果“創新(xin)海軍樣機”項目通過(guo)09年(nian)(nian)的(de)(de)(de)評估，那(nei)么(me)第1階段的(de)(de)(de)工(gong)作將(jiang)于2011年(nian)(nian)結束(shu)，第2階段的(de)(de)(de)工(gong)作將(jiang)持續至2015財年(nian)(nian)。如果研究(jiu)工(gong)作一切進展(zhan)順利(li)，海軍海上系統(tong)司令部(bu)可以在2015財年(nian)(nian)對電磁軌道炮進行全方(fang)位的(de)(de)(de)研究(jiu)和(he)發展(zhan)。64兆(zhao)焦耳的(de)(de)(de)電磁軌道炮的(de)(de)(de)戰(zhan)術(shu)系統(tong)的(de)(de)(de)海上展(zhan)示(shi)將(jiang)會在2016財年(nian)(nian)進行，并能在2020-26年(nian)(nian)裝備(bei)。
2012年2月28日，美國軍方官員宣布，美海軍工程師在弗吉尼亞州的達爾格倫對地作戰中心成功試射第一部由軍工企業制造的電磁軌道(dao)炮原(yuan)型，將(jiang)開發這種具(ju)有超遠射程新(xin)型武器的工作推進了一步。根(gen)據海軍公(gong)布的信息，炮彈初(chu)速可達每秒7000米至8000米，能夠打擊(ji)90公(gong)里至180公(gong)里外的目標。
電磁(ci)(ci)炮項目經理(li)羅杰·埃利(li)斯說(shuo)，這次試(shi)射的主要目的是評估(gu)原型炮的炮管壽命和(he)整體結構(gou)。他說(shuo)，這將讓海軍(jun)距離未來的戰術武器系統(tong)更近(jin)一(yi)步(bu)。如果開發成熟(shu)，電磁(ci)(ci)炮將能大(da)大(da)加(jia)強海軍(jun)的多任務(wu)能力。其遠超普通艦載火炮的初速(su)與射程意(yi)味著海軍(jun)可為陸上軍(jun)事行動(dong)實(shi)施精(jing)確遠程火力支(zhi)援，攔截來襲的敵方巡(xun)航(hang)導彈(dan)(dan)(dan)或彈(dan)(dan)(dan)道導彈(dan)(dan)(dan)，以及(ji)攻(gong)擊敵方艦只等。
由英國(guo)BAE軍械研制(zhi)公(gong)(gong)司(si)美國(guo)分部(bu)制(zhi)造(zao)的(de)這部(bu)動能(neng)(neng)為32兆焦的(de)電磁(ci)軌道炮(pao)“原(yuan)(yuan)(yuan)型機”在一周內已經進行6次試射，試射拉開了為期(qi)兩(liang)個月的(de)評估過(guo)程。在這一過(guo)程中，海軍方面將(jiang)評估BAE制(zhi)造(zao)的(de)這部(bu)電磁(ci)炮(pao)原(yuan)(yuan)(yuan)型與通用(yong)原(yuan)(yuan)(yuan)子能(neng)(neng)系統(tong)公(gong)(gong)司(si)制(zhi)造(zao)的(de)另一部(bu)電磁(ci)炮(pao)原(yuan)(yuan)(yuan)型。通用(yong)原(yuan)(yuan)(yuan)子能(neng)(neng)系統(tong)公(gong)(gong)司(si)的(de)原(yuan)(yuan)(yuan)型炮(pao)預(yu)計將(jiang)于4月完工。
美海(hai)(hai)(hai)(hai)軍“21世(shi)紀海(hai)(hai)(hai)(hai)上力(li)量”構想中的海(hai)(hai)(hai)(hai)上打擊概念，曾將(jiang)電磁軌(gui)道炮列為未來(lai)海(hai)(hai)(hai)(hai)軍裝備(bei)發展的一項亮點。
2014年7月11日，美國海軍研究局（ONR）已經(jing)(jing)將兩套電(dian)磁(ci)(ci)軌道(dao)炮原(yuan)型(xing)機安(an)裝到(dao)“米(mi)利諾基特”號聯合(he)高速船(chuan)（JHSV）上(shang)，這艘船(chuan)駐扎在圣迭戈海軍基地內，電(dian)磁(ci)(ci)軌道(dao)炮原(yuan)型(xing)機已經(jing)(jing)在實驗室(shi)條(tiao)件下成功(gong)進行了多次測試和發射。
2015年3月2日，美國(guo)海(hai)軍一種以7倍聲(sheng)速發射炮(pao)彈的新(xin)式(shi)武器首(shou)次公開展出。研究人員將這(zhe)種軌道炮(pao)描述(shu)為“星(xing)球(qiu)大戰技術”。它能以7倍聲(sheng)速發射炮(pao)彈，可穿透100英里（約合160公里）遠的混凝土(tu)。
2016年7月(yue)13日， 據俄(e)羅斯衛星網報道，俄(e)羅斯工程師研制的電磁(ci)軌道炮(pao)加速(su)器(qi)在(zai)俄(e)羅斯科學院高(gao)溫聯(lian)合研究所進行了首次(ci)測試，它能使物體達到(dao)第一宇宙速(su)度。
