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磁軌炮(pao)（Rail Gun），也叫軌道炮(pao)，是(shi)利用(yong)電(dian)磁發射技術制成的(de)一種先進(jin)的(de)動能殺傷武器．與傳統(tong)的(de)大炮(pao)將火藥燃氣壓(ya)力(li)作用(yong)于(yu)彈丸不(bu)同(tong)，軌道炮(pao)是(shi)利用(yong)電(dian)磁系(xi)統(tong)中電(dian)磁場的(de)作用(yong)力(li)，其作用(yong)的(de)時(shi)間要(yao)長得多，可大大提(ti)高彈丸的(de)速度和射程(cheng)。
軌(gui)道炮因(yin)其(qi)強大的(de)(de)(de)威力(li)而引起(qi)了(le)世界各國軍事家們的(de)(de)(de)關注(zhu)．自80年代初期以(yi)來(lai)(lai)，電磁軌(gui)道炮在(zai)未(wei)來(lai)(lai)武器(qi)的(de)(de)(de)發展計(ji)劃中，已成(cheng)為(wei)越來(lai)(lai)越重要的(de)(de)(de)部(bu)分。
軌(gui)道(dao)炮(pao)(pao)（Rail Gun）：或(huo)譯做磁(ci)(ci)軌(gui)炮(pao)(pao)、導(dao)(dao)軌(gui)炮(pao)(pao)，是(shi)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)的(de)(de)(de)一種。電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)是(shi)利用(yong)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)力(li)產生(sheng)動(dong)能推進彈丸(wan)(wan)的(de)(de)(de)一種先進的(de)(de)(de)動(dong)能殺傷(shang)武(wu)器，與(yu)傳(chuan)統的(de)(de)(de)大(da)炮(pao)(pao)將火藥(yao)燃氣壓力(li)作用(yong)于彈丸(wan)(wan)不同，電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)是(shi)利用(yong)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)系統中(zhong)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)場的(de)(de)(de)作用(yong)力(li)，其作用(yong)的(de)(de)(de)時間(jian)要長(chang)得多(duo)，可(ke)大(da)大(da)提(ti)高彈丸(wan)(wan)的(de)(de)(de)速(su)度和射程．因而(er)引起了世界各國軍(jun)事家們的(de)(de)(de)關注(zhu)。自80年代初期(qi)以(yi)來，電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)在(zai)未(wei)來武(wu)器的(de)(de)(de)發展計劃中(zhong)，已成(cheng)(cheng)為越(yue)來越(yue)重要的(de)(de)(de)部分。軌(gui)道(dao)炮(pao)(pao)由(you)兩(liang)條平行的(de)(de)(de)導(dao)(dao)軌(gui)組成(cheng)(cheng)，彈丸(wan)(wan)夾在(zai)兩(liang)條導(dao)(dao)軌(gui)之間(jian)。兩(liang)軌(gui)接入(ru)電(dian)(dian)源，電(dian)(dian)流經(jing)一導(dao)(dao)軌(gui)流向彈丸(wan)(wan)再(zai)流向另一導(dao)(dao)軌(gui)產生(sheng)強磁(ci)(ci)場，磁(ci)(ci)場與(yu)電(dian)(dian)流相(xiang)互(hu)作用(yong)，產生(sheng)強大(da)的(de)(de)(de)安培力(li)推動(dong)彈丸(wan)(wan)，達(da)到很高的(de)(de)(de)速(su)度（理(li)論上可(ke)以(yi)到達(da)亞光速(su)）
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(shi)中F是洛倫茲(zi)力，I是通電導體(ti)棒(bang)（炮(pao)彈）的(de)電流(liu)，L是導體(ti)棒(bang)長度沿(yan)著電流(liu)方向(xiang)的(de)向(xiang)量，B是磁場方向(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：式中(zhong)μ0是(shi)真空磁(ci)導率，I是(shi)電(dian)流，S是(shi)兩導軌(gui)間距。上式認為導軌(gui)寬(kuan)度不(bu)大(da)，磁(ci)場沿(yan)著導體棒方(fang)向處處相(xiang)等。回代F公式可得l是(shi)電流方向(xiang)的(de)單(dan)位(wei)向(xiang)量(liang)，z是(shi)垂直導軌(gui)平面往(wang)上的(de)單(dan)位(wei)向(xiang)量(liang)，兩(liang)者相叉乘(cheng)得(de)到沿著導軌(gui)向(xiang)前(qian)的(de)力(li)。可以看出(chu)力(li)只與(yu)電流大(da)小的(de)平方成正比(bi)，而且1000安(an)培的(de)電流只能產(chan)生0.1N的(de)力(li)。
如(ru)果僅僅圍繞以上設(she)定設(she)計電磁炮裝置(zhi)，采用鋁制長(chang)方體作為彈(dan)丸，彈(dan)重1g，如(ru)通10A電流，受力(li)10-5N。如(ru)軌道長(chang)1m，終點動能為10-5J，終點速度為0.14m/s，基本看不出彈(dan)丸在(zai)運動。
導體(ti)棒切割磁感線還會在棒上形成反電動(dong)勢E=BLV，進(jin)一(yi)步降低終點效率，彈丸速度越(yue)快這一(yi)效應(ying)越(yue)明顯。
為了提高出口初(chu)速(su)度，可以考慮以下做法(fa)：
用電(dian)容等快速放(fang)電(dian)裝置提供瞬時大(da)電(dian)流。更大(da)的(de)(de)電(dian)流對供能，放(fang)電(dian)，安全等裝置都提出了更高的(de)(de)要(yao)求，這也(ye)是(shi)現代軍用電(dian)磁炮的(de)(de)技術瓶(ping)頸之(zhi)一。
外(wai)接平行勻(yun)強(qiang)磁場(chang)(chang)。通(tong)過帶鐵(tie)芯的馬蹄形磁鐵(tie)等機構(gou)外(wai)加勻(yun)強(qiang)磁場(chang)(chang)可以(yi)在(zai)不依賴過度地向導軌提供電流的情況下獲得更大的加速磁場(chang)(chang)。
增(zeng)長磁軌。終點動能與磁軌長度的平方根(gen)成(cheng)正比。
采用輕質(zhi)(zhi)的彈丸。動能相(xiang)同的情(qing)況(kuang)下(xia)，終點速(su)度(du)與彈丸質(zhi)(zhi)量的平(ping)方根(gen)成反(fan)比。
電磁軌道炮(pao)(pao)(pao)是法(fa)國人維(wei)勒魯伯于1920年(nian)發明。二(er)戰中，德(de)國漢斯勒博士開展了對電磁軌道炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)全面研(yan)究(jiu)。到(dao)1944年(nian)，他研(yan)制出長2米、口徑20毫米的(de)(de)軌道炮(pao)(pao)(pao)，能把重10克的(de)(de)圓柱體鋁(lv)彈丸(wan)加速到(dao)1.08千(qian)米/秒(miao)。1945年(nian)他又將2門軌道炮(pao)(pao)(pao)串(chuan)聯起來，使(shi)炮(pao)(pao)(pao)彈初速度達到(dao)了1.21千(qian)米/秒(miao)。二(er)戰期間，日本(ben)研(yan)究(jiu)感應加速式電磁炮(pao)(pao)(pao)，并把2千(qian)克的(de)(de)彈丸(wan)加速到(dao)335米/秒(miao)。二(er)戰之(zhi)后相(xiang)當(dang)長的(de)(de)一段時內，因材料(liao)和電力等關鍵問題(ti)無法(fa)從(cong)根本(ben)上解決，致使(shi)電磁軌道炮(pao)(pao)(pao)研(yan)究(jiu)中斷(duan)了很(hen)久。
從(cong)70年(nian)(nian)代起，隨著一些技(ji)術難題相繼被解決，使(shi)得(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)制(zhi)得(de)以(yi)(yi)東山再起。1970年(nian)(nian)德國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)哈(ha)布和齊默爾曼(man)用(yong)(yong)(yong)單(dan)極線(xian)圈炮(pao)(pao)(pao)把1.3克的(de)(de)(de)(de)(de)金屬環加速(su)(su)到490米(mi)/秒。1978年(nian)(nian)，澳大利亞國(guo)立大學物理學家理查德·馬(ma)歇爾和約翰巴(ba)伯(bo)等(deng)人(ren)使(shi)用(yong)(yong)(yong)5米(mi)長的(de)(de)(de)(de)(de)導軌炮(pao)(pao)(pao)，以(yi)(yi)可(ke)供(gong)1.6兆(zhao)安電(dian)流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)550兆(zhao)焦(jiao)耳雙(shuang)層單(dan)極發(fa)電(dian)機為電(dian)源，取得(de)了(le)將質量3.3克的(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)料彈丸以(yi)(yi)5900米(mi)/秒的(de)(de)(de)(de)(de)高速(su)(su)發(fa)射成功的(de)(de)(de)(de)(de)突破性進(jin)展。澳大利亞的(de)(de)(de)(de)(de)成功進(jin)展，給各國(guo)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)研(yan)(yan)制(zhi)者以(yi)(yi)巨大的(de)(de)(de)(de)(de)鼓舞(wu)。1978年(nian)(nian)，美(mei)國(guo)國(guo)防(fang)(fang)部(bu)先后成立了(le)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)發(fa)展研(yan)(yan)究(jiu)顧問委(wei)(wei)員(yuan)會(hui)和技(ji)術工作(zuo)組，開始評估電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)技(ji)術現(xian)狀及應用(yong)(yong)(yong)潛力，并建(jian)議(yi)集中和協調國(guo)家的(de)(de)(de)(de)(de)資金來發(fa)展電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)。20世紀80年(nian)(nian)代美(mei)國(guo)國(guo)防(fang)(fang)委(wei)(wei)員(yuan)會(hui)得(de)出“未來高性能(neng)(neng)(neng)武(wu)器(qi)必然(ran)以(yi)(yi)電(dian)能(neng)(neng)(neng)為基(ji)礎”的(de)(de)(de)(de)(de)結論。1991年(nian)(nian)，美(mei)國(guo)防(fang)(fang)部(bu)成立了(le)“電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)聯合委(wei)(wei)員(yuan)會(hui)”，協調軍隊、能(neng)(neng)(neng)源部(bu)、國(guo)防(fang)(fang)原(yuan)子能(neng)(neng)(neng)局及戰(zhan)略防(fang)(fang)御倡(chang)議(yi)機構分散進(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)炮(pao)(pao)(pao)研(yan)(yan)究(jiu)工作(zuo)。1992年(nian)(nian)，美(mei)國(guo)已把一門口徑90毫米(mi)、炮(pao)(pao)(pao)口動能(neng)(neng)(neng)9兆(zhao)焦(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)樣炮(pao)(pao)(pao)推到尤馬(ma)靶場進(jin)行試(shi)驗(yan)。
電磁(ci)軌道(dao)炮(pao)(pao)(pao)有一(yi)(yi)些突出優點：一(yi)(yi)是(shi)(shi)彈(dan)(dan)丸速(su)度(du)快，精度(du)高，射(she)程遠(yuan)，威(wei)力大。彈(dan)(dan)丸約能(neng)(neng)在(zai)(zai)6分(fen)(fen)鐘(zhong)內飛行(xing)200海里，初始速(su)度(du)達到2500米/秒，比普通槍(qiang)彈(dan)(dan)的(de)速(su)度(du)快2至3倍。帶(dai)(dai)有巨大動能(neng)(neng)的(de)彈(dan)(dan)丸通過直接撞擊(ji)目標將其(qi)摧毀，威(wei)力極(ji)大。同(tong)時(shi)極(ji)高的(de)飛行(xing)速(su)度(du)可以(yi)(yi)減(jian)(jian)少炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)的(de)飛行(xing)時(shi)間(jian)，使炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)不易受到干擾，保證了(le)炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)的(de)精度(du)。二是(shi)(shi)炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)體(ti)積小，重量(liang)輕。電磁(ci)炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)幾(ji)(ji)乎不使用推進劑，減(jian)(jian)少了(le)裝藥量(liang)，所以(yi)(yi)炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)的(de)體(ti)積只是(shi)(shi)傳(chuan)統120毫米火炮(pao)(pao)(pao)炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)的(de)八分(fen)(fen)之(zhi)一(yi)(yi)，重量(liang)是(shi)(shi)其(qi)十分(fen)(fen)之(zhi)一(yi)(yi)，這樣可顯(xian)著提高武器系統的(de)攜彈(dan)(dan)量(liang)，減(jian)(jian)少后勤負擔。艦船一(yi)(yi)次一(yi)(yi)般只能(neng)(neng)攜帶(dai)(dai)70枚制導(dao)導(dao)彈(dan)(dan)，而(er)電磁(ci)軌道(dao)炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)則能(neng)(neng)輕易地一(yi)(yi)次裝載幾(ji)(ji)百枚。三(san)是(shi)(shi)生(sheng)存能(neng)(neng)力強。炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)幾(ji)(ji)乎不裝填炸藥，又(you)可減(jian)(jian)少炮(pao)(pao)(pao)彈(dan)(dan)在(zai)(zai)制造、運輸、儲存方面(mian)的(de)安(an)全隱(yin)患(huan)。
電(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)聽起來很神(shen)秘，其實(shi)它(ta)的結(jie)構和(he)(he)(he)原理(li)很簡單．電(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)是利用(yong)電(dian)磁(ci)(ci)力代替火藥爆炸(zha)力來加(jia)速彈丸(wan)的電(dian)磁(ci)(ci)發射系統，它(ta)主要由(you)電(dian)源(yuan)、高速開關、加(jia)速裝(zhuang)置(zhi)和(he)(he)(he)炮(pao)(pao)(pao)彈四部分(fen)組成．世界上所研制的電(dian)磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)(pao)，根據(ju)結(jie)構和(he)(he)(he)原理(li)的不(bu)同，可分(fen)為以下幾(ji)種類型：
線圈(quan)(quan)炮(pao)又稱交(jiao)流(liu)(liu)同軸線圈(quan)(quan)炮(pao)．它是(shi)電(dian)磁(ci)炮(pao)的(de)最(zui)早(zao)形式(shi)，由(you)加(jia)速線圈(quan)(quan)和彈丸(wan)線圈(quan)(quan)構成．根(gen)據通電(dian)線圈(quan)(quan)之間磁(ci)場(chang)的(de)相互(hu)作用原理而(er)工作的(de)．加(jia)速線圈(quan)(quan)固定在炮(pao)管中，當(dang)它通入交(jiao)變電(dian)流(liu)(liu)時(shi)，產生(sheng)的(de)交(jiao)變磁(ci)場(chang)就(jiu)會(hui)在彈丸(wan)線圈(quan)(quan)中產生(sheng)感應電(dian)流(liu)(liu)．感應電(dian)流(liu)(liu)的(de)磁(ci)場(chang)與(yu)加(jia)速線圈(quan)(quan)電(dian)流(liu)(liu)的(de)磁(ci)場(chang)互(hu)相作用，產生(sheng)安培(pei)力(li)，使(shi)彈丸(wan)加(jia)速運動并(bing)發射(she)出(chu)去(qu)(qu)．一(yi)(yi)般(ban)普通實驗室(shi)做(zuo)出(chu)的(de)線圈(quan)(quan)炮(pao)不產生(sheng)洛(luo)倫(lun)茲力(li),產生(sheng)洛(luo)倫(lun)茲力(li)的(de)是(shi)單級同軸線圈(quan)(quan)炮(pao),一(yi)(yi)般(ban)的(de)線圈(quan)(quan)炮(pao)是(shi)給(gei)線圈(quan)(quan)通電(dian)使(shi)之中心(xin)(xin)有磁(ci),將(jiang)目(mu)標導體吸(xi)引(yin)至中心(xin)(xin)再由(you)慣性(xing)所致而(er)拋射(she)出(chu)彈體,由(you)于電(dian)容瞬間斷電(dian),因而(er)不會(hui)產生(sheng)磁(ci)力(li)將(jiang)炮(pao)彈吸(xi)引(yin)回去(qu)(qu),一(yi)(yi)般(ban)的(de)小(xiao)型線圈(quan)(quan)炮(pao)模型都是(shi)這(zhe)樣的(de).
軌道(dao)炮是(shi)利用軌道(dao)電流間相互作用的安培力把(ba)彈丸(wan)發射(she)出去．它由兩(liang)條(tiao)平(ping)行(xing)的長直(zhi)導(dao)(dao)軌組成，導(dao)(dao)軌間放(fang)置一質(zhi)量較小的滑(hua)塊(kuai)作為(wei)彈丸(wan)．當(dang)兩(liang)軌接入(ru)電源時，強(qiang)大(da)(da)(da)的電流從(cong)(cong)一導(dao)(dao)軌流入(ru)，經滑(hua)塊(kuai)從(cong)(cong)另(ling)一導(dao)(dao)軌流回時，在兩(liang)導(dao)(dao)軌平(ping)面(mian)間產生強(qiang)磁場，通電流的滑(hua)塊(kuai)在安培力的作用下(xia)，彈丸(wan)會以(yi)很大(da)(da)(da)的速度(du)射(she)出，這就(jiu)是(shi)軌道(dao)炮的發射(she)原理．質(zhi)量越(yue)大(da)(da)(da)動(dong)能越(yue)大(da)(da)(da),威力越(yue)大(da)(da)(da),耗能量越(yue)大(da)(da)(da).
重接(jie)炮(pao)(pao)是一(yi)種多級加(jia)速(su)(su)的無(wu)接(jie)觸電磁(ci)(ci)發射裝(zhuang)置(zhi)，沒(mei)有(you)炮(pao)(pao)管(guan)，但要求彈(dan)丸在進(jin)入重接(jie)炮(pao)(pao)之(zhi)前應有(you)一(yi)定的初速(su)(su)度．其結構和工作原(yuan)理是利用兩個矩(ju)(ju)形(xing)線(xian)圈(quan)(quan)上下分置(zhi)，之(zhi)間有(you)間隙(xi)．長方形(xing)的“炮(pao)(pao)彈(dan)”在兩個矩(ju)(ju)形(xing)線(xian)圈(quan)(quan)產生(sheng)的磁(ci)(ci)場中受到強磁(ci)(ci)場力的作用，穿(chuan)過間隙(xi)在其中加(jia)速(su)(su)前進(jin)．重接(jie)炮(pao)(pao)是電磁(ci)(ci)炮(pao)(pao)的最新發展形(xing)式．
電磁(ci)炮與常(chang)規火炮相(xiang)比，有以下特(te)點(dian)：
電磁炮(pao)利用電磁力所作的(de)(de)功(gong)作為發射(she)能量，不(bu)會產生強(qiang)大的(de)(de)沖擊(ji)波(bo)和彌(mi)漫的(de)(de)煙霧(wu)，因而(er)具有良(liang)好的(de)(de)隱蔽性．電磁炮(pao)可根據目(mu)標的(de)(de)性質和距離，調節、選擇(ze)適當的(de)(de)能量來調整彈丸的(de)(de)射(she)程(cheng)．
電磁(ci)炮(pao)沒有圓形(xing)炮(pao)管，彈丸體積小，重量輕，使其在飛行時的(de)空氣阻力(li)很(hen)小，因而(er)電磁(ci)炮(pao)的(de)發射穩定性好，初速度高，射程遠．由(you)(you)于(yu)電磁(ci)炮(pao)的(de)發射過(guo)程全部由(you)(you)計算機控制(zhi)，彈頭又裝(zhuang)有激光制(zhi)導或其他制(zhi)導裝(zhuang)置，所以具有很(hen)高的(de)射擊(ji)精度．
從發射(she)能(neng)量(liang)的(de)成本來看，常規火炮(pao)的(de)發射(she)藥(yao)產生每(mei)兆焦耳能(neng)量(liang)需10美元(yuan)，而(er)電磁(ci)炮(pao)只需0.1美元(yuan)．而(er)且(qie)電磁(ci)炮(pao)還可以省去火炮(pao)的(de)藥(yao)筒和發射(she)裝置，故(gu)而(er)重量(liang)輕(qing)、體(ti)積小、結構簡單(dan)、運輸以及后勤保障(zhang)等方面更為安全可靠和方便．
電磁(ci)炮作為發展中的高技(ji)術兵器，其軍事用途(tu)十分廣泛．
（一）用于天基(ji)反導系統：電(dian)磁(ci)炮由(you)于初速度極高(gao)，可用于摧毀空間(jian)的低軌(gui)道(dao)衛(wei)星和導彈(dan)，還可以攔截由(you)艦(jian)只和裝甲車發(fa)射的導彈(dan)．因此，在美國的“星球大戰”計劃中(zhong)，電(dian)磁(ci)軌(gui)道(dao)炮成為一項(xiang)主要(yao)研(yan)究的任務．
（二）用于防(fang)空系統：美(mei)軍認為可用電(dian)磁(ci)炮代(dai)(dai)替高射(she)武器和防(fang)空導彈遂行(xing)防(fang)空任務．美(mei)國正(zheng)(zheng)在(zai)研制(zhi)長7.5米、發射(she)速度為500發/分、射(she)程達(da)幾(ji)十千米的(de)電(dian)磁(ci)炮，準備(bei)替代(dai)(dai)艦上的(de)“火神——方陣防(fang)空系統”．用它不(bu)僅(jin)能(neng)打擊臨(lin)空的(de)各種飛機，還能(neng)在(zai)遠距離攔截(jie)空對(dui)艦導彈．英國也正(zheng)(zheng)在(zai)積極研制(zhi)用于裝甲(jia)車的(de)防(fang)空電(dian)磁(ci)炮．
（三）用(yong)于反裝(zhuang)甲武器(qi)：美國的(de)(de)打靶試驗證(zheng)明(ming)，電磁(ci)炮(pao)是(shi)對付(fu)坦克裝(zhuang)甲的(de)(de)有(you)效手(shou)段(duan)．發射質量為50克、速度為3km/s的(de)(de)炮(pao)彈，可(ke)穿(chuan)透25.4mm厚(hou)的(de)(de)裝(zhuang)甲．有(you)關(guan)資料還報(bao)道(dao)，用(yong)一種電磁(ci)炮(pao)做試驗，完全可(ke)以穿(chuan)透模擬的(de)(de)T－72、T－80坦克的(de)(de)裝(zhuang)甲厚(hou)度．由此可(ke)見，電磁(ci)炮(pao)具有(you)很強的(de)(de)穿(chuan)透能力，是(shi)非常優(you)良的(de)(de)反裝(zhuang)甲武器(qi)．
（四(si)）用于(yu)改裝(zhuang)常規火(huo)炮(pao)：隨(sui)著電(dian)磁(ci)發射技(ji)術的發展(zhan)，在普(pu)通(tong)火(huo)炮(pao)的炮(pao)口加(jia)裝(zhuang)電(dian)磁(ci)加(jia)速系統，可(ke)大(da)大(da)提高火(huo)炮(pao)的射程(cheng)．美國利用這一技(ji)術，已(yi)將(jiang)火(huo)炮(pao)射程(cheng)加(jia)大(da)到150km．
(五) 變殺人工具(ju)為交通(tong)工具(ju)，對(dui)于月球開發，采用(yong)軌道炮(pao)技術發射(she)月基(ji)貨運(yun)飛船(chuan)返(fan)回地球，將(jiang)大(da)大(da)減少(shao)燃(ran)料消(xiao)耗，飛船(chuan)僅攜帶少(shao)量的調姿和變軌用(yong)的燃(ran)料。從而(er)為月地貨運(yun)運(yun)輸提供(gong)一個廉價、可(ke)重復利用(yong)的發射(she)平臺。
一(yi)(yi)艘(sou)大型驅逐(zhu)艦獲得了(le)300公里(li)外敵軍(jun)指揮部(bu)的(de)(de)位置(zhi)坐標(biao)，不過(guo)它(ta)并沒有(you)發(fa)射價值(zhi)一(yi)(yi)百萬美(mei)元(yuan)的(de)(de)戰斧巡航導(dao)彈來(lai)摧(cui)毀目(mu)標(biao)，而(er)是從炮(pao)(pao)管的(de)(de)超(chao)導(dao)電磁軌道中發(fa)射出一(yi)(yi)枚(mei)長約(yue)1米，重約(yue)20千(qian)克(ke)的(de)(de)炮(pao)(pao)彈，這種炮(pao)(pao)彈的(de)(de)動力來(lai)源既(ji)非火(huo)藥，也(ye)不是燃料，而(er)是來(lai)自軍(jun)艦發(fa)動機為大炮(pao)(pao)注(zhu)入的(de)(de)電能，炮(pao)(pao)彈以超(chao)過(guo)7倍音速的(de)(de)速度脫膛(tang)而(er)出，它(ta)那令人難(nan)以置(zhi)信的(de)(de)速度使它(ta)擁有(you)足夠的(de)(de)動能讓目(mu)標(biao)在瞬(shun)間(jian)灰飛(fei)煙滅。
電磁軌道(dao)炮(pao)(pao)的(de)炮(pao)(pao)管由兩條(tiao)長(chang)約6米的(de)平行導軌組成(cheng)，之間通過(guo)一(yi)個光滑的(de)轉(zhuan)子(zi)相連，電流從一(yi)條(tiao)軌道(dao)流出(chu)，經過(guo)轉(zhuan)子(zi)后再(zai)(zai)由另一(yi)條(tiao)軌道(dao)流回(hui)，這條(tiao)回(hui)路產生磁場推(tui)動(dong)轉(zhuan)子(zi)，進而再(zai)(zai)推(tui)動(dong)位于(yu)轉(zhuan)子(zi)前方的(de)炮(pao)(pao)彈飛出(chu)軌道(dao)。
普(pu)通艦(jian)炮(pao)的射(she)(she)程(cheng)只(zhi)(zhi)有20千(qian)米，而(er)且準確(que)度很差，巡航(hang)導彈的有效(xiao)射(she)(she)程(cheng)雖然(ran)超過了300千(qian)米，但(dan)它(ta)們造價昂(ang)貴(gui)，而(er)且一艘艦(jian)艇最多(duo)只(zhi)(zhi)能攜帶70枚(mei)，由于無(wu)法在海上裝卸(xie)，補(bu)充時還(huan)必須返回港口。電磁(ci)軌道炮(pao)則(ze)以(yi)射(she)(she)程(cheng)遠、成本低(di)、運(yun)輸以(yi)及補(bu)充便利等多(duo)項優勢而(er)被(bei)美(mei)國(guo)國(guo)防部寄予厚(hou)望。電磁(ci)軌道炮(pao)甚至(zhi)還(huan)被(bei)美(mei)國(guo)陸(lu)軍(jun)看成是2020年(nian)后陸(lu)軍(jun)戰車主要(yao)武器的候選技(ji)術方案(an)。
不(bu)過電(dian)(dian)(dian)磁發射在技(ji)(ji)術上(shang)(shang)的(de)研究工作可(ke)能(neng)還(huan)要持續20多年，因為還(huan)沒有(you)哪(na)艘軍(jun)艦能(neng)產生并且儲存開(kai)炮所需的(de)電(dian)(dian)(dian)能(neng)。在過去，驅逐艦上(shang)(shang)90%的(de)能(neng)量都(dou)用于供給推進系統。除此(ci)之外，面臨的(de)挑戰還(huan)包括(kuo)：確保準確命中目標的(de)高(gao)精(jing)度(du)(du)控(kong)制技(ji)(ji)術，炮彈(dan)(dan)對巨大加(jia)速(su)度(du)(du)的(de)承(cheng)受能(neng)力(li)等。由(you)于距(ju)離目標超過了300千米，所以(yi)這(zhe)種炮不(bu)能(neng)像普通槍管一樣去瞄(miao)準，而需要空氣(qi)動力(li)學(xue)的(de)校正(zheng)(zheng)，炮彈(dan)(dan)到了空中也必須由(you)來(lai)自(zi)衛星的(de)指令對其運行(xing)方(fang)向進行(xing)修正(zheng)(zheng)。同時，炮彈(dan)(dan)在出膛時的(de)加(jia)速(su)度(du)(du)會達到地球重力(li)加(jia)速(su)度(du)(du)的(de)45000倍，炮彈(dan)(dan)上(shang)(shang)攜帶的(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)器件(jian)必須經受得(de)住這(zhe)種加(jia)速(su)度(du)(du)。此(ci)外，要使轉子(zi)在炮管中高(gao)速(su)運動也很(hen)困難。
美國(guo)(guo)(guo)海(hai)軍(jun)正與英國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)防部一道(dao)研制(zhi)這種電(dian)磁軌(gui)道(dao)炮(pao)(pao)(pao)，他們準備把驅逐艦變成一個(ge)超長的(de)機關(guan)槍，在一分鐘內就可(ke)以發射(she)(she)12發這種廉價的(de)炮(pao)(pao)(pao)彈。位(wei)于(yu)英國(guo)(guo)(guo)柯爾庫布里的(de)一家(jia)工廠已經在2003年按1∶8的(de)比例(li)生產出(chu)了這種電(dian)磁軌(gui)道(dao)炮(pao)(pao)(pao)的(de)樣品(pin)，并在試驗中射(she)(she)出(chu)了以6倍音速穩定飛行(xing)的(de)炮(pao)(pao)(pao)彈。不過據美國(guo)(guo)(guo)海(hai)軍(jun)海(hai)洋系統司令部的(de)羅杰(jie)·麥金(jin)尼斯上(shang)校(xiao)估計(ji)，美國(guo)(guo)(guo)的(de)電(dian)磁軌(gui)道(dao)炮(pao)(pao)(pao)最早也要(yao)到(dao)2015年才能交付使用。
經過多(duo)年的努力，用(yong)于(yu)電磁軌道(dao)炮的科學(xue)技術取得了相(xiang)當大的進(jin)展(zhan)，已經可以在軍事應用(yong)中進(jin)行實(shi)踐探索(suo)，并為研究電磁軌道(dao)炮作戰(zhan)系統奠(dian)定(ding)了堅實(shi)的基(ji)礎。
一(yi)(yi)(yi)是(shi)(shi)美國防部決(jue)定研究(jiu)(jiu)DDG-1000綜合(he)電(dian)力(li)(li)系統艦(jian)，為(wei)(wei)新一(yi)(yi)(yi)代電(dian)能武(wu)器系統包(bao)括軌(gui)(gui)(gui)道炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)打開(kai)方(fang)便之(zhi)門(men)。因(yin)為(wei)(wei)軌(gui)(gui)(gui)道炮(pao)(pao)(pao)所需(xu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)力(li)(li)取決(jue)于發(fa)(fa)射(she)彈(dan)(dan)丸(wan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速(su)(su)率(lv)。綜合(he)電(dian)力(li)(li)系統艦(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)額定電(dian)功(gong)率(lv)為(wei)(wei)80兆瓦(wa)，具有(you)足夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)力(li)(li)維持15-30兆瓦(wa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)道炮(pao)(pao)(pao)6-12發(fa)(fa)/分(fen)鐘的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速(su)(su)度(du)發(fa)(fa)射(she)彈(dan)(dan)丸(wan)。同時軌(gui)(gui)(gui)道炮(pao)(pao)(pao)不需(xu)要火藥和其它含能爆炸物，從而提高(gao)了(le)艦(jian)只的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全，并減少(shao)后勤保障(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)費(fei)用(yong)。二是(shi)(shi)精確制導(dao)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展推動電(dian)磁軌(gui)(gui)(gui)道炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展，美軍(jun)在(zai)制導(dao)、導(dao)航(hang)和控制系統技(ji)(ji)術(shu)應用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)為(wei)(wei)發(fa)(fa)展體(ti)積(ji)更(geng)(geng)小(xiao)、殺傷力(li)(li)更(geng)(geng)高(gao)且費(fei)用(yong)更(geng)(geng)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)丸(wan)提供了(le)機會(hui)。這種(zhong)趨勢僅從費(fei)用(yong)少(shao)、速(su)(su)度(du)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)(gui)道炮(pao)(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)丸(wan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展中受(shou)益。三(san)是(shi)(shi)炮(pao)(pao)(pao)管(guan)壽命(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延長。德克薩斯大(da)學先進技(ji)(ji)術(shu)學院為(wei)(wei)美陸軍(jun)研究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)炮(pao)(pao)(pao)管(guan)壽命(ming)技(ji)(ji)術(shu)取得重(zhong)大(da)進展。電(dian)樞(shu)與導(dao)軌(gui)(gui)(gui)接觸(chu)面受(shou)兩(liang)種(zhong)磨損現象的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響，限制了(le)炮(pao)(pao)(pao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壽命(ming)：一(yi)(yi)(yi)種(zhong)是(shi)(shi)刨(bao)削現象，另一(yi)(yi)(yi)種(zhong)是(shi)(shi)平(ping)移(yi)現象。美國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)人員完全了(le)解了(le)導(dao)致高(gao)速(su)(su)刨(bao)削的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理原(yuan)因(yin)，找到解決(jue)該問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)料。在(zai)炮(pao)(pao)(pao)口，當(dang)電(dian)樞(shu)從金屬與金屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)接觸(chu)轉(zhuan)變到電(dian)弧接觸(chu)時，相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)等離子(zi)會(hui)損壞軌(gui)(gui)(gui)道。德克薩斯大(da)學高(gao)技(ji)(ji)術(shu)學院已經展示了(le)成功(gong)處理平(ping)移(yi)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法。
2001年(nian)11月，美海軍高(gao)(gao)技術(shu)研(yan)究(jiu)所通過參(can)數研(yan)究(jiu)和(he)建模活動(dong)取得了新型電磁軌道炮系統(tong)的主要性能(neng)(neng)(neng)參(can)數：軌道炮是(shi)可(ke)以(yi)安裝在水(shui)面(mian)艦只(zhi)上，其重量相(xiang)當于為(wei)155毫米高(gao)(gao)級火炮系統(tong)，能(neng)(neng)(neng)夠以(yi)63兆焦耳初(chu)始動(dong)能(neng)(neng)(neng)和(he)2500米/秒（7.5馬赫）的初(chu)速(su)(su)(su)度(du)發射20公斤的彈丸(wan)。高(gao)(gao)速(su)(su)(su)彈丸(wan)只(zhi)需要6分鐘就達到200海里以(yi)外的目標(biao)，并能(neng)(neng)(neng)以(yi)5馬赫的速(su)(su)(su)度(du)對目標(biao)實(shi)行(xing)動(dong)能(neng)(neng)(neng)碰(peng)撞。研(yan)究(jiu)還估計(ji)了脈沖(chong)形成網絡（PFN）能(neng)(neng)(neng)夠產(chan)生(sheng)彈丸(wan)所需要的初(chu)始動(dong)能(neng)(neng)(neng)和(he)速(su)(su)(su)度(du)。
隨(sui)著(zhu)美海軍啟動DDG-1000的(de)研(yan)究的(de)深入，美海軍計(ji)劃把電磁(ci)炮安(an)裝到(dao)該平臺上去(qu)，并于2003年授予(yu)BAE系(xi)統(tong)公(gong)司(si)武器系(xi)統(tong)分(fen)(fen)部一份合(he)同，進行為(wei)(wei)期(qi)6個月(yue)的(de)將軌道炮合(he)成到(dao)新型(xing)驅逐艦(jian)(jian)(jian)上的(de)研(yan)究。經過研(yan)究，BAE系(xi)統(tong)公(gong)司(si)認(ren)為(wei)(wei)，擁有81兆瓦電能(neng)的(de)DDG-1000綜合(he)電力(li)系(xi)統(tong)艦(jian)(jian)(jian)可以為(wei)(wei)兩門軌道炮提供足夠(gou)的(de)電力(li)。在艦(jian)(jian)(jian)只(zhi)以10-18節的(de)速度航行時(shi)，軌道炮可以每分(fen)(fen)鐘發射10-12發炮彈。軌道炮的(de)重(zhong)量和體積(ji)都適合(he)于安(an)裝在水(shui)面艦(jian)(jian)(jian)只(zhi)上，合(he)成工作(zuo)面臨(lin)的(de)主要工程問題只(zhi)是軌道炮產生(sheng)的(de)熱能(neng)管理。
軌道(dao)炮(pao)研(yan)究史上(shang)一(yi)個(ge)重大里程碑(bei)是美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍2003年4月在蘇格蘭柯爾庫布里郡成(cheng)功完(wan)成(cheng)90毫(hao)米口(kou)徑電磁(ci)炮(pao)如何發(fa)射(she)高超音速(su)彈(dan)藥的(de)海(hai)(hai)上(shang)演示驗證試(shi)驗。此次試(shi)驗是美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍海(hai)(hai)上(shang)系統司令部與英(ying)國(guo)奎奈蒂克公(gong)司電磁(ci)炮(pao)工(gong)廠共(gong)同完(wan)成(cheng)，試(shi)驗使用(yong)的(de)系統是一(yi)臺只有(you)未來原型機1/8大小的(de)樣機，但是以2500米/秒以上(shang)初(chu)速(su)度（確切的(de)速(su)度仍是機密的(de)）發(fa)射(she)了彈(dan)丸。包括美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍艦(jian)隊司令羅伯特(te)·耐特(te)上(shang)將(jiang)(jiang)及(ji)海(hai)(hai)軍研(yan)究局局長(chang)杰伊(yi)·科恩少(shao)將(jiang)(jiang)在內的(de)諸多美(mei)(mei)國(guo)海(hai)(hai)軍高級官員到場觀(guan)看了此項擁有(you)廣闊前景的(de)技(ji)術驗證試(shi)驗。此次試(shi)驗是為(wei)海(hai)(hai)軍火力改革(ge)和轉變(bian)新一(yi)代(dai)艦(jian)炮(pao)海(hai)(hai)軍水面作戰艦(jian)艇的(de)角(jiao)色而發(fa)展的(de)電能武(wu)器所邁出的(de)關鍵一(yi)步(bu)。
美(mei)海軍海上(shang)系(xi)統(tong)(tong)司令部將在(zai)庫爾克(ke)布里的試(shi)驗結果提交(jiao)到(dao)美(mei)海軍海上(shang)研究顧問(wen)委(wei)員會電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮技術研究小組(zu)。該(gai)小組(zu)在(zai)2004年(nian)2月公布了一份評估報(bao)告(gao)。該(gai)報(bao)告(gao)認為電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮是(shi)(shi)一種具有(you)潛力的轉型武(wu)器，并建議海軍啟動一項風險減(jian)少(shao)研究計(ji)劃確保該(gai)種武(wu)器適用于(yu)未(wei)來驅逐艦(jian)計(ji)劃。該(gai)小組(zu)還認為電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮是(shi)(shi)一種對200海里以外目標實施致命打(da)擊的革命性(xing)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)炮作戰系(xi)統(tong)(tong)，并且同時具有(you)增大彈藥儲量(liang)、提高發全(quan)、減(jian)少(shao)費用和后勤保障需求等(deng)優勢。放棄這項研究是(shi)(shi)一大錯誤。
2007年1月16日，美(mei)(mei)國海(hai)(hai)軍(jun)(jun)研究辦公室（ONR）在弗吉尼亞州海(hai)(hai)軍(jun)(jun)水面作戰(zhan)中(zhong)心達(da)(da)爾(er)格倫分部舉行新(xin)型電(dian)磁裝置(zhi)交付儀(yi)式(shi)。美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍(jun)(jun)沒有采用剪刀剪彩這一傳統的(de)(de)做法(fa)，而是打破(po)慣例，用一門90毫米口徑的(de)(de)試驗型電(dian)磁炮(pao)(pao)發(fa)(fa)射(she)(she)1發(fa)(fa)高(gao)速炮(pao)(pao)彈穿透了儀(yi)式(shi)彩帶。這發(fa)(fa)炮(pao)(pao)彈在炮(pao)(pao)口的(de)(de)初始(shi)動能達(da)(da)到(dao)7.4兆焦耳，初速度達(da)(da)2146米/秒。但意義更(geng)為重大的(de)(de)是，這部新(xin)型電(dian)磁炮(pao)(pao)的(de)(de)交付再一次證實美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍(jun)(jun)對(dui)(dui)高(gao)能電(dian)磁軌道炮(pao)(pao)充滿信心。美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍(jun)(jun)將把這種電(dian)磁軌道炮(pao)(pao)作為轉型武(wu)器方案，通過發(fa)(fa)射(she)(she)投放高(gao)速彈丸對(dui)(dui)遠距離(li)目標(biao)實施精確打擊(ji)來變革美(mei)(mei)海(hai)(hai)軍(jun)(jun)的(de)(de)海(hai)(hai)上攻擊(ji)行動。
達爾格(ge)倫分部的(de)(de)(de)(de)發(fa)射(she)(she)試驗裝置的(de)(de)(de)(de)交付僅(jin)是(shi)(shi)一個開(kai)端，美海軍(jun)(jun)的(de)(de)(de)(de)目標是(shi)(shi)研制能(neng)夠(gou)從離(li)海岸(an)300多(duo)海里的(de)(de)(de)(de)戰艦(jian)上持(chi)續發(fa)射(she)(she)精確彈(dan)藥的(de)(de)(de)(de)戰術系統。盡管這種(zhong)彈(dan)藥只(zhi)含有(you)少量(liang)或是(shi)(shi)幾乎(hu)不含有(you)高(gao)爆材料，但通過彈(dan)丸的(de)(de)(de)(de)高(gao)速(su)度碰撞能(neng)夠(gou)對(dui)(dui)目標造成毀(hui)壞。電(dian)磁(ci)軌(gui)道炮(pao)克(ke)服了常(chang)規(gui)大炮(pao)在射(she)(she)程短(duan)、飛行(xing)時(shi)間(jian)短(duan)和對(dui)(dui)殺(sha)傷(shang)力(li)有(you)限等方面的(de)(de)(de)(de)局限性(xing)(xing)。由于電(dian)磁(ci)炮(pao)彈(dan)沒有(you)爆炸材料，從而消除了生產、運輸(shu)、處理和存儲炸藥的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)。此外(wai)(wai)，超遠(yuan)的(de)(de)(de)(de)射(she)(she)程、極短(duan)的(de)(de)(de)(de)飛行(xing)時(shi)間(jian)和高(gao)殺(sha)傷(shang)性(xing)(xing)都(dou)極大地提升美海軍(jun)(jun)未來遠(yuan)程作戰的(de)(de)(de)(de)攻擊(ji)力(li)。通過使用極高(gao)電(dian)流(liu)產生強大的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁(ci)力(li)，美海軍(jun)(jun)未來的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁(ci)軌(gui)道炮(pao)能(neng)以(yi)超過7馬赫(he)(he)的(de)(de)(de)(de)速(su)度發(fa)射(she)(she)彈(dan)丸，彈(dan)丸首先迅速(su)進入外(wai)(wai)大氣(qi)層空間(jian)，進行(xing)無阻力(li)飛行(xing)，隨(sui)后(hou)再次進入大氣(qi)層以(yi)5馬赫(he)(he)以(yi)上的(de)(de)(de)(de)速(su)度打擊(ji)目標。
美海軍研究辦公室努力推動電磁軌道(dao)炮的研究達到軍事使用(yong)階段，并(bing)計劃在2020-25年間裝備部(bu)隊。
2005年8月，美(mei)海(hai)軍啟動一個(ge)名(ming)為“創新海(hai)軍樣機”的(de)(de)(de)項目，并希望通過對這個(ge)過渡(du)項目的(de)(de)(de)投資，獲得相對成熟的(de)(de)(de)技術，以(yi)便在未來(lai)4至8年里轉入軌道(dao)炮的(de)(de)(de)全面研(yan)究(jiu)和發(fa)展。“創新海(hai)軍樣機”項目比傳統武器裝備要(yao)“奇異”得多，并存在高度的(de)(de)(de)風險，它還在根本上偏離(li)了既定需求和作(zuo)戰概念。因此(ci)，這項研(yan)究(jiu)沒有美(mei)海(hai)軍的(de)(de)(de)高級領導人的(de)(de)(de)批(pi)準是不可能發(fa)展的(de)(de)(de)。
美(mei)海(hai)軍(jun)(jun)(jun)計劃對“創新海(hai)軍(jun)(jun)(jun)樣(yang)機”項(xiang)目投入(ru)2.7億(yi)美(mei)元的(de)(de)(de)資金，主要(yao)解(jie)決(jue)在(zai)(zai)四個方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)技術難題：發射裝置(zhi)、彈丸、脈(mo)沖形成(cheng)(cheng)網絡和(he)(he)艦(jian)(jian)只合(he)成(cheng)(cheng)。美(mei)海(hai)軍(jun)(jun)(jun)研(yan)究(jiu)(jiu)辦(ban)公室在(zai)(zai)項(xiang)目第(di)一(yi)階段的(de)(de)(de)主要(yao)研(yan)究(jiu)(jiu)工作集中(zhong)在(zai)(zai)發射裝置(zhi)和(he)(he)彈丸。研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)點是先進(jin)密封發射裝置(zhi)技術，以(yi)及電(dian)(dian)磁(ci)軌道(dao)炮(pao)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)適(shi)合(he)體積、重(zhong)(zhong)量，以(yi)便合(he)成(cheng)(cheng)到艦(jian)(jian)只，同時經受發射時產生(sheng)的(de)(de)(de)巨大電(dian)(dian)磁(ci)沖力。第(di)二階段的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)工作是將(jiang)(jiang)發射裝置(zhi)和(he)(he)彈丸合(he)成(cheng)(cheng)，形成(cheng)(cheng)一(yi)整套的(de)(de)(de)系(xi)統(tong)。在(zai)(zai)第(di)一(yi)階段，美(mei)海(hai)軍(jun)(jun)(jun)將(jiang)(jiang)研(yan)究(jiu)(jiu)一(yi)種能夠進(jin)行(xing)多次發射的(de)(de)(de)炮(pao)管。這種炮(pao)管能夠保持(chi)軌道(dao)的(de)(de)(de)斥力。美(mei)海(hai)軍(jun)(jun)(jun)還將(jiang)(jiang)解(jie)決(jue)熱能管理問(wen)題，將(jiang)(jiang)炮(pao)口初始動能從8兆焦(jiao)耳提升(sheng)到32兆焦(jiao)耳，最后達到64兆焦(jiao)耳。在(zai)(zai)彈丸方(fang)面(mian)，美(mei)海(hai)軍(jun)(jun)(jun)需要(yao)研(yan)究(jiu)(jiu)提高(gao)軌道(dao)炮(pao)發射生(sheng)存力（因(yin)為彈丸可能經受45000g的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)力加速度，并且遇到潛在(zai)(zai)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)磁(ci)干(gan)涉(she)效應），解(jie)決(jue)高(gao)速制導飛行(xing)和(he)(he)殺傷力機制等問(wen)題。其它的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)研(yan)究(jiu)(jiu)項(xiang)目還包(bao)括(kuo)(kuo)炮(pao)管幾何(he)學、先進(jin)材料（包(bao)括(kuo)(kuo)合(he)成(cheng)(cheng)材料）、密封技術和(he)(he)制造(zao)技術。
美海軍水(shui)面作戰(zhan)中心達爾格倫分部的(de)(de)(de)電(dian)磁(ci)發射裝(zhuang)置(zhi)(zhi)是支持“創新(xin)海軍樣機”項目(mu)的(de)(de)(de)關(guan)鍵技術(shu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)。該(gai)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)安裝(zhuang)了100兆焦(jiao)耳的(de)(de)(de)電(dian)容器（由通(tong)用原(yuan)子公司研(yan)究(jiu)）和(he)(he)經過整修(xiu)的(de)(de)(de)、由麥(mai)克斯威爾技術(shu)公司根據國(guo)防(fang)威脅減少局的(de)(de)(de)指令從(cong)1986至1999年(nian)間研(yan)制的(de)(de)(de)“綠色(se)農場電(dian)子炮研(yan)究(jiu)和(he)(he)發展裝(zhuang)置(zhi)(zhi)”上的(de)(de)(de)90毫(hao)米發射炮管(guan)。電(dian)磁(ci)發射裝(zhuang)置(zhi)(zhi)在2006年(nian)10月(yue)開(kai)始試驗并試運行，并在2007年(nian)1月(yue)正式啟用。
為了支持(chi)“創(chuang)新海(hai)軍樣機”項目，美(mei)海(hai)軍水面(mian)作(zuo)戰(zhan)中(zhong)心(xin)達(da)爾格倫分(fen)部(bu)在(zai)2008財年底前將加(jia)大(da)存儲的(de)(de)(de)電(dian)能、改良(liang)發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)和終(zhong)端區(qu)以裝(zhuang)配一門32兆焦(jiao)耳的(de)(de)(de)初始動(dong)(dong)能的(de)(de)(de)軌(gui)道炮(pao)(pao)。BAE系(xi)統公司(si)武(wu)器系(xi)統分(fen)部(bu)已經根據一份540萬美(mei)元的(de)(de)(de)合(he)同設計(ji)(ji)和整修32兆焦(jiao)耳的(de)(de)(de)實(shi)驗發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)。該(gai)發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)預(yu)計(ji)(ji)在(zai)2007年6月底在(zai)美(mei)海(hai)軍水面(mian)作(zuo)戰(zhan)中(zhong)心(xin)達(da)爾格倫分(fen)部(bu)安裝(zhuang)完(wan)畢并(bing)進(jin)行試運行。據BAE系(xi)統公司(si)稱，這個固定的(de)(de)(de)實(shi)驗發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)炮(pao)(pao)管采用(yong)層壓鋼板密封，用(yong)于炮(pao)(pao)管壽(shou)命的(de)(de)(de)研究的(de)(de)(de)。來(lai)自美(mei)國政府(fu)實(shi)驗室、工(gong)業部(bu)門和學術界的(de)(de)(de)代表組成(cheng)的(de)(de)(de)一個委員會為研究活動(dong)(dong)提供支持(chi)。
美海(hai)軍研(yan)究(jiu)(jiu)辦公室計劃到2008財年第三(san)季度(du)末對(dui)32兆(zhao)焦耳的(de)軌道(dao)炮進行(xing)試驗(yan)。如果研(yan)究(jiu)(jiu)成(cheng)果通過(guo)鑒定，研(yan)究(jiu)(jiu)將于2009年8月轉(zhuan)入第二(er)階段，并計劃在2010財年底進行(xing)32兆(zhao)焦耳發(fa)射裝置炮管的(de)100發(fa)射擊展示和(he)32兆(zhao)焦耳先進炮管密(mi)封(feng)狀況展示。
在(zai)評估BAE系(xi)統公(gong)(gong)司(si)、通(tong)(tong)用(yong)原(yuan)力(li)(li)公(gong)(gong)司(si)和(he)諾思羅普格魯曼公(gong)(gong)司(si)在(zai)2005年10月(yue)至2006年3月(yue)間進行的(de)(de)(de)(de)理(li)論(lun)設計研究后，美海軍研究辦公(gong)(gong)室2006年6月(yue)選擇(ze)了BAE系(xi)統公(gong)(gong)司(si)和(he)通(tong)(tong)用(yong)原(yuan)子(zi)公(gong)(gong)司(si)對32焦耳(er)軌道(dao)(dao)炮(pao)(pao)進行30個月(yue)的(de)(de)(de)(de)技術(shu)發(fa)展(zhan)和(he)初步(bu)設計的(de)(de)(de)(de)研究，為實戰部署(shu)64兆焦耳(er)動(dong)能的(de)(de)(de)(de)戰術(shu)系(xi)統做準備。BAE系(xi)統公(gong)(gong)司(si)已經獲得了930萬美元(yuan)的(de)(de)(de)(de)合(he)同(tong)，負責電(dian)磁軌道(dao)(dao)炮(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)樣炮(pao)(pao)技術(shu)和(he)初步(bu)設計。通(tong)(tong)用(yong)原(yuan)子(zi)公(gong)(gong)司(si)獲得了960萬美元(yuan)的(de)(de)(de)(de)合(he)同(tong)，協同(tong)波音公(gong)(gong)司(si)、L-3通(tong)(tong)信公(gong)(gong)司(si)、SPARTA復合(he)材料公(gong)(gong)司(si)和(he)杰克森工程(cheng)公(gong)(gong)司(si)，共(gong)同(tong)研究和(he)發(fa)展(zhan)電(dian)磁軌道(dao)(dao)炮(pao)(pao)發(fa)射(she)裝置(zhi)所需技術(shu)。另外由波音公(gong)(gong)司(si)和(he)Draper公(gong)(gong)司(si)共(gong)同(tong)研究彈丸(wan)和(he)綜合(he)發(fa)射(she)包的(de)(de)(de)(de)理(li)論(lun)，包括綜合(he)發(fa)射(she)包炮(pao)(pao)管的(de)(de)(de)(de)動(dong)力(li)(li)學、飛行彈體(ti)和(he)空氣熱(re)力(li)(li)學特(te)征(zheng)、殺傷力(li)(li)和(he)發(fa)射(she)生存力(li)(li)、制導和(he)導航和(he)控制。
至于(yu)高級脈沖力量研(yan)究工作由美(mei)陸軍負責(ze)進(jin)行(xing)，計劃在08財年進(jin)行(xing)展示。其它的研(yan)究工作還包(bao)括(kuo)高能密度電(dian)容器(qi)和多(duo)次發射活動的熱能管(guan)理。
如果“創新海軍樣機”項目通過(guo)09年的(de)評(ping)估，那(nei)么第(di)1階段的(de)工作將于2011年結束，第(di)2階段的(de)工作將持續(xu)至(zhi)2015財年。如果研究(jiu)工作一切進(jin)展順利，海軍海上系統(tong)司令部可以在2015財年對電(dian)磁軌(gui)道(dao)炮(pao)進(jin)行全方(fang)位(wei)的(de)研究(jiu)和發展。64兆焦耳的(de)電(dian)磁軌(gui)道(dao)炮(pao)的(de)戰(zhan)術系統(tong)的(de)海上展示將會在2016財年進(jin)行，并能在2020-26年裝備。
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(de)電磁軌(gui)道炮原型，將開發這種(zhong)具(ju)有(you)超遠射程新型武器的(de)工作推進(jin)了一步。根據海軍公(gong)(gong)布的(de)信息，炮彈(dan)初速可達每秒7000米至8000米，能夠(gou)打擊90公(gong)(gong)里至180公(gong)(gong)里外(wai)的(de)目(mu)標。
電磁炮(pao)項目(mu)經理羅杰·埃利斯說(shuo)，這(zhe)次試射(she)的(de)主要目(mu)的(de)是(shi)評(ping)估原型(xing)炮(pao)的(de)炮(pao)管壽命和整體(ti)結構。他說(shuo)，這(zhe)將讓海軍(jun)距(ju)離未來的(de)戰(zhan)術武器(qi)系統(tong)更近(jin)一步。如果開發成熟，電磁炮(pao)將能大大加(jia)強海軍(jun)的(de)多任務能力。其遠超普通艦載(zai)火炮(pao)的(de)初速與射(she)程意味著海軍(jun)可(ke)為陸上(shang)軍(jun)事行動(dong)實施精確遠程火力支援，攔(lan)截來襲的(de)敵方巡(xun)航導彈(dan)或彈(dan)道導彈(dan)，以及攻擊敵方艦只(zhi)等。
由英(ying)國(guo)BAE軍械(xie)研制(zhi)公司美(mei)國(guo)分部(bu)(bu)制(zhi)造的這(zhe)(zhe)部(bu)(bu)動能為(wei)32兆焦的電(dian)磁(ci)軌道(dao)炮(pao)“原(yuan)(yuan)型(xing)機(ji)”在(zai)一(yi)(yi)周(zhou)內已經進行6次試射，試射拉開了為(wei)期兩個月的評估過(guo)(guo)程(cheng)。在(zai)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，海軍方面將評估BAE制(zhi)造的這(zhe)(zhe)部(bu)(bu)電(dian)磁(ci)炮(pao)原(yuan)(yuan)型(xing)與通(tong)用原(yuan)(yuan)子能系統公司制(zhi)造的另(ling)一(yi)(yi)部(bu)(bu)電(dian)磁(ci)炮(pao)原(yuan)(yuan)型(xing)。通(tong)用原(yuan)(yuan)子能系統公司的原(yuan)(yuan)型(xing)炮(pao)預計將于4月完工。
美海軍“21世紀海上力量(liang)”構(gou)想中的海上打擊概念，曾將電磁軌道炮列為未來海軍裝(zhuang)備發展的一項亮點。
2014年7月11日(ri)，美(mei)國海軍(jun)研(yan)究局（ONR）已(yi)經將兩套電(dian)磁軌(gui)道炮原型機安裝到“米利諾基特”號(hao)聯合高(gao)速船(chuan)（JHSV）上，這艘船(chuan)駐扎在(zai)圣(sheng)迭(die)戈(ge)海軍(jun)基地內，電(dian)磁軌(gui)道炮原型機已(yi)經在(zai)實驗(yan)室(shi)條件下成(cheng)功進(jin)行(xing)了多次測試和發射(she)。
2015年3月2日(ri)，美國海軍一(yi)種以7倍聲速發射炮(pao)(pao)彈的新式武器(qi)首(shou)次公開展出。研究人員將這種軌(gui)道炮(pao)(pao)描述(shu)為“星球大戰(zhan)技術”。它能以7倍聲速發射炮(pao)(pao)彈，可(ke)穿透(tou)100英(ying)里（約合(he)160公里）遠的混凝土。
2016年(nian)7月13日， 據俄(e)羅斯(si)衛星網報道，俄(e)羅斯(si)工(gong)程(cheng)師研制的電磁軌(gui)道炮加速(su)器在俄(e)羅斯(si)科學(xue)院高溫聯合研究所(suo)進(jin)行了首次測(ce)試，它能(neng)使物體達到第一宇宙(zhou)速(su)度。
