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よく架空戦記やゲームでレールキャノンという 超メガトン級の威力を持つ武器がでてきますが どんな武器なのでしょうか? また今の科学を持ってしても作れないのでしょうか? 富嶽 |
この分野は不得手なんですがYahoo!で調べてみました(^^ゞ
レールガンは、端的に言えば、『電磁力を利用して数十mg〜数kgの物体を秒速数kmの超高速に加速する装置』です。
堅牢に固定された2本の金属レールの間に、レールと摺動接触するように導体を置き、電流を供給します。すると、レール間に磁界が誘導され、可動導体に流れる電流との間でローレンツ力(フレミングの左手の法則)が発生し、可動導体に作用して飛翔させます。原理的にはリニアモーターカーと同じです。
可動導体そのものが飛翔体となる場合もありますが、飛翔体を可動導体の前方に置くことによって、導体でなくても加速することができます。
飛翔体の到達速度は、レールに供給する電流とレールの長さに依存するので、原理的には速度に上限がありません。つまりやろうと思えば光速にまで高められるわけです。
装置そのものは大型です。ハリウッド映画『イレイザー』で手持ちサイズのレールガンが出てきましたが、現在の技術ではとても手持ち兵器にはなりません(笑)。詳しくは知らないのですが、現在使われているクレーター生成実験用のレールガンは、パチンコ玉サイズの飛翔体を加速するのに研究室1部屋分に匹敵する装置となっていたと思います。
SF兵器の定番の一つとなっているレールガンですが、別に架空の技術ではありません。隕石衝突クレーターの生成実験装置として使われているほか、進む核融合発電の燃料供給システムとして研究されています。
軍事目的としては、昔のアメリカのSDI計画において、レーザーと並ぶミサイル迎撃兵器として研究されていました。ただ、現在軍用としてどの程度研究されているかはわかりません。
ブラック・タロン
現状だとアメリカでM1撃破したという話しがあるんだが、ありゃA1だからなあ。
しかもどこに当てたという話しすら無し。
確か400gのペネトレータを4.5kmまで加速したって話し。
大体4.5MJくらいの運動エネルギ。
んで、それに必要なコンデンサバンクが30MJ。
これで大体の効率が分かるでしょ(笑)
で。だ。レールガンってのは基本的に小重量を高速に打ち出すのにはいーんだが、
大きな重量はだめだめ。しかも、速度0からの発射に向いてない。
トルクが無限に向かうと電流がべらぼうに流れる→レールが熱でアウト。
件の小隕石シミュレータだって、軽ガス銃で1gのアーマチャを1.5だか2.5km/sまで加速した後のブースタ。
ほいで問題は
・大電流に耐えるレールがない(耐熱性の問題.理由は後述にもある)
・機械式電気子からプラズマ電気子に移行した事で速度が上がったが、レール材料も一緒にプラズマ化しちゃうんで
寄生重量が発生して長加速長の装置になればなるほど効率悪い。
・エネルギ源がない。一発だけだったらコンデンサでも良いけどねー
・速度を上げれば上げるほど意味なし。(同じ運動エネルギだったら2.5kgより100gのペネトレータのほうが装甲はより軽量化可能だよ)
と火薬を駆逐するほどのアドバンテージは無し。と。
今は電気化学砲に研究がシフトしてるね。
RARDEなんかチャレンジャーの砲尾をそれ用に弄るだけでイキナリ3km/sの速度だしちゃうし。
(現行砲との互換性が極めて高い)
ちなみに、日米なんとかで描かれてるレールガンは検証不測
4~5km/sくらいであんなことはおこらん。あの作家のブレーンはちょっと工学的知識がないんちゃうか?
とか本気で思うね。
ちょっとエラソーに言ってみる(笑)
>>ブラック・タロン氏
速度さえ気にしなけりゃできるよ。手持ちの(笑)
知り合いが、お客さんようにちっちゃなレールガン作って見せて、見学者大喜び。
sorya
マイラフィルム(登録商標)で蓋された管の中にメタンカクテルぶち込んでおいて、その中に火薬で加速したラムを放り出すとラム効果で燃料
が圧縮して自己転化条件を満足させて連続燃焼させることで弾を加速するって奴。
日本でも一部の大学で研究してるけど。
ARL で一時期研究してて、その内容は豪快だった(笑)
120mm滑腔砲で加速した弾をまた更に10mの加速管に放り出すことで改造されたAPFSDS弾を5km/s近くまで大加速。
加速管は一発であうち。
そんなの今じゃARL のWWWpageにもでんでんない(笑)終わったのかな。
sorya
1.どんな武器なのでしょうか?
・レールキャノンン=レールガン(Rail Gun)ならば、直流リニアモータを兵器として用いたものであろう。
・小重量弾の大加速に適している。
・基本構造は導電体で作られた加速用レール二本、電源(一般的にキャパシタバンク)、電気子と一体化したアーマチャからなる。
2.また今の科学を持ってしても作れないのでしょうか
・できるが兵器として極めて実用的ではない。
sorya