Vollständige Version anzeigen : Elektromagnetische Railgun feuert Projektile mit Mach 6


in.spider
21.06.2016, 22:12

Das US-amerikanische Militär arbeitet bereits seit mehreren Jahren an einer neuen Waffenkategorie, bei der das Projektil statt wie bei konventionellen Waffen durch die Energie einer Explosion, mit elektromagnetischen Feldern beschleunigt wird.

Bei konventionellen Waffen verliert das Projektil an Geschwindigkeit, wenn es nach der Zündung durch den Lauf rennt. Bei der EM-Railgun ist das anders: Das Projektil gewinnt auf dem Weg durch den 10 Meter langen Lauf sogar noch an Geschwindigkeit, den es dann mit mehr als 7000 km/h verlässt.

;;;youtube~com/watch?v=Wj1b8wh2Ul4

Funktionsweise: Auf beiden Seiten werden extrem hohe Stromstärken in elektromagnetische Felder gewandelt deren Kraftwirkung wie ein Abstoß-Effekt von Magneten wirkt.

;graphics;wsj~com/railgun-firing-mechanics/img/img1;gif
Die Lenzsche Regel – Wikipedia (;de;wikipedia~org/wiki/Lenzsche_Regel) könnte dabei Hauptbestandteil der Technologie sein.

Zur Anwendung soll die Technik in der Marine kommen. Die Reichweite und Durchschlagskraft von Kriegsschiffen wäre damit erheblich besser.

Momentan haben die 6-Zoll-Kanonen der Navy eine Reichweite von etwa 24 km. Im zweiten Weltkrieg kamen 16-Zoll-Kanonen zum Einsatz, die 61 Meilen weit feuern konnten. Die Reichweite der Railguns wird etwa 200 km betragen.
Deshalb werden für Angriffe häufig Flugzeuge verwendet und die klassischen Kriegsschiffe reduzierten sich drastisch. Diese Technologie könnte das ändern.

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fatmoe
22.06.2016, 10:15

Ja sehr interessanter Ansatz eine Waffe abzufeuern, bleibt die Frage offen, wie Zielsicher diese nach 200km noch ist.

Sehe auch Möglichkeiten in der Raketen- bzw Flugzeugabwehr, bei knapp 2000m/s ist das erfassen & reagieren meiner Meinung nach sehr schwer.



Die Reichweite der Railguns wird etwa 200 km betragen.
Deshalb werden für Angriffe häufig Flugzeuge verwendet und die klassischen Kriegsschiffe reduzierten sich drastisch. Diese Technologie könnte das ändern.
Denke ich nicht, diese Waffe mag Stationär auf einem Schiff gut funktionieren.
Doch im Landeinsatz eine 10m lange Waffe zu bewegen, bei der jeder Millimeter Abweichung des Laufes entsprechend die Zielgenauigkeit beeinflusst, ist nicht ganz ohne. Hier geht es ja um Projektile und nicht um Granaten, da ist es egal ob diese ein/zwei Meter weiter detoniert.
Von den Kosten und Energiehunger mal abgesehen.


raid-rush
22.06.2016, 11:48

Das muss ja mächtig Laut sein....

Das Projektil könnte ja noch Festbrennstoff drin haben und dann kurz vorm Ziel nachjustieren oder die Flugbahn verändern. Die Elektronik ist Heute so klein und schnell das es Autonom arbeiten könnte, wenn vor Abschuss die Koordinaten übertragen werden.

Sofern das GPS-Signal schnell genug getaktet ist für so hohe Geschwindigkeiten?
Und in so starken Kraft-Feldern könnte die Elektronik versagen?

Bei der ganzen Energie die da gebraucht wird wäre wohl ein Atomreaktor an Board nicht unpraktisch ^^ Auch für die Laserabwehrkanonen sinnvoll, weil die verbrauchen ja auch unheimlich viel Strom, sind aber extrem wirkungsvoll gegen alle Luftangriffe.


Sancho-Pancho
22.06.2016, 15:55

Denke ich nicht, diese Waffe mag Stationär auf einem Schiff gut funktionieren.
Doch im Landeinsatz eine 10m lange Waffe zu bewegen, bei der jeder Millimeter Abweichung des Laufes entsprechend die Zielgenauigkeit beeinflusst, ist nicht ganz ohne;

Ach ja stimmt ja. Schiffe sind grundsätzlich auf dem Wasser festbetoniert und bewegen sich keinesfalls auch nur einen Millimeter. ;)

Das muss ja mächtig Laut sein...;
Sollte es eigentlich nicht. Erwarten würde ich hier lediglich den Überschallknall. Es wundert mich auch, wieso man im Video trotzdem eine Explosion sieht, obwohl das Geschoss doch ohne Sprengwirkung aus dem Lauf geschleudert wird.

Insgesamt finde ich es faszinierend, was und wie viel sich Menschen einfallen lassen, um andere Menschen zu töten. Irgendwie ist es aber auch erschreckend.


WalkThisWay
22.06.2016, 17:15

Ich finde diese Waffentechnologie ziemlich interessant, sehe aber einen praktischen Einsatz nicht in den nächsten 20-25 Jahren. Durch die massivsten magnetischen (Elektronik) sowie thermischen Kräfte (Festbrennstofftreibsätze), die auf so das Projektil wirken, kann ich mir kaum eine Nachjustierbarkeit vorstellen.
Um die Leistung von 25MW zu speichern sind riesige Kondesator-Elemente (6Einheiten je 3x2x12m bei der 2010-Versionen) nötig, auch wenn die im Video gezeigten Anlagen 4-16 Jahre alt sind, viel kleiner werden die in Zukunft auch nicht.

Moderne Zerstörer werden in Tarnkappenbauweise hergestellt.................
Beim Abfeuern eines solchen Geschosses wird ein gigantisches elektromagnetisches Feld (welches nahezu unmöglich ist vollständig zu isolieren) erzeugt, naja die feindlichen U-Boote freuen sich....



Momentan haben die 6-Zoll-Kanonen der Navy eine Reichweite von etwa 24 km. Im zweiten Weltkrieg kamen 16-Zoll-Kanonen zum Einsatz, die 61 Meilen weit feuern konnten.

Das von BAE entwickelte 155mm Schiffsgeschütz (;;;dtic;mil/ndia/2012armaments/Tuesday14034weyer;pdf) hat eine Reichweite von ca 130km und kann alle 6sec ein Schuss abfeuern, die dank zusätzlichen kleinen GPS-geschützten Lenkraten, ziemlich genau sind.


raid-rush
22.06.2016, 21:32

Beim Abfeuern eines solchen Geschosses wird ein gigantisches elektromagnetisches Feld (welches nahezu unmöglich ist vollständig zu isolieren) erzeugt, naja die feindlichen U-Boote freuen sich

Die Uboote arbeiten mit Sonar, die lauschen also nach den Motorgeräuschen oder Echos die das Wasser viel besser als die Luft übertragen. Elektromagentische Felder bei so hohen Strömen, haben hingegen eine sehr geringe Reichweite die zudem vom Wasser noch zusätzlich abgeschirmt werden. Also Tarnkappenfunktion bleibt bestehen das wäre wohl kein Problem.

Man könnte ja extrem lauten Walfischgesang einspielen ^^ das dürfte das herausfiltern von anderen Geräuschen deutlich erschweren. Oder Absorberplatten die kaum Schallwellen reflektieren.


WalkThisWay
22.06.2016, 23:40

Die Uboote arbeiten mit Sonar, die lauschen also nach den Motorgeräuschen oder Echos die das Wasser viel besser als die Luft übertragen. Elektromagentische Felder bei so hohen Strömen, haben hingegen eine sehr geringe Reichweite die zudem vom Wasser noch zusätzlich abgeschirmt werden. Also Tarnkappenfunktion bleibt bestehen das wäre wohl kein Problem;
Der Abschuss einer Railgun würde lightningsferics ähnliche Emissionen erzeugen die in einem Gebiet von 500-800km (ganz grobe Schätzung) ortbar währen.


fatmoe
23.06.2016, 18:50

Ach ja stimmt ja. Schiffe sind grundsätzlich auf dem Wasser festbetoniert und bewegen sich keinesfalls auch nur einen Millimeter. ;)
vllt bisschen Unverständlich ausgedrückt:
Geht um den Transport, wenn zB ein Panzergeschütz gegen einen Baum fährt, kann mit diesen nur noch unzureichend getroffen werden, da sich der Lauf verbogen hat. Dieses Risiko sehe ich halt hier.

Das von BAE entwickelte 155mm Schiffsgeschütz (;;;dtic;mil/ndia/2012armaments/Tuesday14034weyer;pdf) hat eine Reichweite von ca 130km und kann alle 6sec ein Schuss abfeuern, die dank zusätzlichen kleinen GPS-geschützten Lenkraten, ziemlich genau sind;
Dachte kleinere GPS-Gestützte Raketen sind noch Zukunftsmusik, danke für die Aufklärung.


Sancho-Pancho
24.06.2016, 09:29

Ja, das war wohl ein bisschen sehr bisschen.
Ich würde mal vermuten, dass so eine Kanone bei einem Unfall mehr Schäden davon trägt also nur einen leicht verbogenen Lauf. Das könnte auf dem Transport zum Schiff aber genau so passieren. ;)

Moderne Waffensystem sollten allerdings dazu in der Lage sein, etwaige Schwankungen auszugleichen. Gab es vor zig Jahren schon, als z;B. der Leopard II der BW vorgestellt wurde. Und das ist bereits einige Jahrzehnte her. Da dürfte die Entwicklung mittlerweile vielleicht doch einige Fortschritte gemacht haben.

Was die Zielgenauigkeit angeht, bin ich mir nicht sicher, ob sich das über Entfernungen von mehreren Kilometern bei solchen Geschwindigkeiten funktionieren kann. Immerhin reden wir hier von Geschwindigkeiten von rund 7000 kmh, dementsprechend legt ein Geschoss in einer Sekunde knapp 2 km zurück. Mit GPS-Unterstützung dürfte es da vermutlich schwer werden, wird aber vermutlich auch nicht das einzige System sein, mit dem evtl. Kurskorrekturen vorgenommen werden. Wobei das wahrscheinlich ohnehin recht schwierig sein dürfte.
Wer in der Schule in Physik aufgepasst hat, müsste irgendwann mal etwas von der Masseträgheit gehört haben. Die gilt natürlich auch für einen Körper, der sich in Bewegung befindet. ;)

Wesentlicher Vorteil einer solchen Waffe wird vermutlich die brachiale Gewalt sein, mit der ein Geschoss praktisch alles durchschlägt, was im Weg steht. Ob man das noch braucht, wage ich zu bezweifeln. Als Mensch hat man mittlerweile eh schon längst keine Überlebenschancen mehr, selbst wenn man mit einer einfachen Knatterleiste beschossen wird.
(Müde lächeln muss ich immer in Actionfilmen, wo man den Schuss hört und danach der Treffer gezeigt wird. Bei einem guten Treffer ist man längst tot, bevor man merkt, dass man erschossen wird;)


Fuselmeister
27.07.2016, 19:46

Sofern das GPS-Signal schnell genug getaktet ist für so hohe Geschwindigkeiten?
Und in so starken Kraft-Feldern könnte die Elektronik versagen?


Ich glaube mal irgendwo gelesen zu haben, dass GPS bis ca. 400 bis 500 m/s brauchbar ist (Also maximal 1800km/h) - somit wäre das schonmal unbrauchbar.


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