新概念武器

现代科学技术日新月异，舰载武器系统无论是自身结构还是系统组成都有了很大的改变，它们在战争中的地位和作用也不断地被重新认识。未来的海上战争将空前激烈和错综复杂，作为海战主要力量的水面舰艇面临着反舰导弹的直接威胁，而导弹速度和制导技术的提高，对舰艇防御能力又提出了更高的要求。因此，许多国家纷纷研制更具威力的新概念舰载武器。

定向能武器

普通的炮弹、炸弹、威力巨大的原子弹、氢弹，爆炸能量都是以炸点为中心向四面八方扩散的，进而在杀伤半径范围之内杀伤人员或破坏目标。这些武器从能量传输的方式看，可称为无定向能武器。与之不同，定向能武器的能量则是沿着一定方向传播的。目前有希望用于未来海战的定向能武器有舰载高能激光武器、微波武器和粒子束武器等。

舰载高能激光武器

激光武器利用激光的单色性好、相干性强、功率密度高及方向性好等特点，用激光束直接毁伤目标。舰载激光武器主要由高能激光器、精密跟踪瞄准装置和光束控制发射系统等组成，其毁伤机理主要是烧蚀效应、力学效应和辐射效应。当激光束照射目标后，部分辐射能量被吸收转化为热能，使目标外壳熔化并汽化，当汽化产生的蒸汽向外喷射时，在极短的时间内给壳体以反冲作用，相当于一个脉冲载荷作用到材料表面上，并在固体材料中形成一个激波，激波传播到后表面反射层，可把壳体拉断而产生层裂、剪切等破坏作用。同时激光辐射作用于壳体产生的等离子体，可能发射紫外线甚至ｘ射线，这也会造成目标及其内部电子元器件的损伤。

激光武器快速、灵活、精确，同时具备软硬杀伤能力，并具有隐蔽性好、抗干扰能力强、作战效费比高等特点。

为抗击低雷达反射截面高速反舰导弹，激光武器将与防空导弹、传统反导舰炮系统结合构成综合反导体系。当来袭目标距舰船５千米左右采用激光器照射目标，利用回波引导防空导弹进行拦截，可提高导弹的命中概率。在３千米～５千米内激光器可对目标实施软破坏，使其失去制导寻的或末端机动能力，为近程反导舰炮的再拦截提供了有利条件。目前美国舰载高能激光武器的研究居世界前列。美国自１９７１年开始研究这种武器系统，已经通过多次实验验证了激光武器对横向弹道的低空导弹的防御能力。９０年代初，美国开始舰载高能激光武器的样机论证工作，在大量实验的基础上，美国人认为，舰载高能激光武器完全可以适应舰上环境，是可用于作战的低风险系统，估计不久该武器系统将装备“提康德罗加”级巡洋舰上。有资料介绍，俄罗斯“基洛夫”级核动力巡洋舰上已装有防御导弹的氟化氚红外激光定向能武器，其有效作用距离达１０千米。

微波武器

微波武器又称射频武器，这种武器依靠定向发射高能量密度的电磁波束对目标实施杀伤。微波武器的微波辐射能量要比微波雷达高几个数量级。微波武器具有杀伤人员、破坏电子设备、攻击隐形武器等三方面的杀伤能力。

微波武器对人员的杀伤分为“热效应”和“非热效应”两种。热效应是指在强微波的照射下，使人眼白内障、皮肤及内部组织严重烧伤和使人致死等现象；非热效应则是指微波强度较低时，使人员产生烦躁、头疼、神经错乱、记忆力衰退等现象。微波武器还有一个重要特点，只要被攻击目标缝隙大于微波的波长，微波就可以通过这些缝隙进入目标内部，它还可以通过玻璃或纤维等不良导体进入目标内部，杀伤里面的人员，这就大大扩大了微波武器的应用范围。微波武器可以使武器装备的电子设备失去作战效能。低强度微波可以干扰工作在相应频段的雷达和通信设备；微波强度增加到每平方厘米０．０１瓦～１瓦时，就足以使通信、雷达、导航等系统的微电子元器件失效或烧毁；当强度增加到每平方厘米１０瓦～１００瓦时，其瞬变电磁场在各种金属目标表面产生的感应电流，可通过天线、电缆等进入目标内部的电路，轻则使电路功能混乱，出现误码，重则烧毁电子元器件，这种效应又被称作非核电磁脉冲效应。微波强度再增加，达到每平方厘米１０００瓦～１００００瓦时，则会在极短的时间内产生极热而破坏目标。

８０年代末崛起的隐形武器装备能攻善守，具有非常重要的战略意义。为了实现隐形功能，各国都在隐形武器装备的制造材料上下了不少工夫。一般是在隐形战机的机体中采用能够吸收雷达波的材料，并且在机身表面涂有吸收微波的涂料以吸收雷达的探测信号，从而达到隐身的目的。但是，当面对微波能量比雷达高出几个数量级的微波武器时，这些隐形武器就会在瞬间被加热，导致机毁人亡。因此，一旦微波武器投入战场，必将是各种隐形武器装备的克星。

微波武器具有近乎全天候的作战能力，它比激光武器波束宽，可杀伤多个目标，耗费低，保障难度小，设备体积小，隐蔽性好等特点。实际应用中微波武器主要用于破坏对方的电子系统，尤其是制导武器的电子元器件和雷达、计算机等电子装置。

目前国外的高功率微波武器主要有两类，即：投掷式单脉冲高功率微波弹和多脉冲重复发射装置。投掷式单脉冲高功率微波弹一般由巡航导弹或飞机运载，通过在炸药或导弹战斗部上加装电磁脉冲发生器和辐射天线的方式构成，利用炸药爆炸压缩磁通量的方法产生高功率的电磁脉冲。多脉冲重复发射装置由能源系统、重复频率加速器、高效微波器件和定向发射系统组成。它可以安装在舰艇或车辆上，实施机动作战，但其技术相当复杂，研制难度也比较大。这两种武器系统中，前者技术相对成熟，有可能在不久的将来投入使用，后者在贮能效率、尺寸重量等方面目前还不能满足装舰的要求。

同样具有杀伤人员、破坏电子设备功能的非定向微波弹也具有良好的应用前景。据报道，美国海军在海湾战争中曾用“战斧”巡航导弹运载实验型的高功率微波弹；法国研制的高功率微波弹也将于２００５年前投入使用。

粒子束武器

利用粒子流携带能量摧毁目标的武器即为粒子束武器。它主要有粒子源、粒子加速装置和能源部分组成。粒子束武器的毁伤机理为力学效应、烧蚀效应和辐射效应。当粒子束击中目标后，粒子所携带的能量转移到目标上，将目标的金属外壳击穿或使粒子束渗入到弹体内部产生大量的热和辐射能，使目标烧毁或爆炸，同时辐射还能破坏目标内的电子器件或使绝缘材料变成导体。另外，粒子束在射向目标的途中与大气相互作用，产生很强的二次辐射，如γ射线，这种辐射也可以对目标形成软杀伤。粒子束武器面临的最大困难是需解决粒子束在大气中传播时严重的能量衰减现象。据试验，粒子束在大气中传播时其能量每２００米就衰减一半。

早在７０年代初期，美国就开始研究带电荷粒子束武器，并考虑将其作为大型舰船的近程防御武器。目前美国建造的加速器其粒子束能量为５０兆伏，最大电流为１０千安，比５００兆伏的战术指标还差一个数量级，而且加速器的尺寸巨大。粒子束武器装舰条件尚未具备，估计近期还难以装舰服役。

动能武器

动能武器是指能够发射超高速弹丸，并利用弹头的动能直接撞毁目标的武器。所谓超高速，一般是指５倍以上音速。目前与海军关系较大的动能武器是电磁炮和电热化学炮。

电磁炮

电磁炮的原理简而言之就是在电磁力的作用下使弹丸获得非常高的速度。按洛仑兹力产生的方式不同，电磁炮可分为电磁轨道炮、电磁线圈炮和电磁重接炮。

三种电磁炮各有优势，电磁轨道炮目前发展较快，更有希望进入实用阶段，所以许多国家都将研究重点放在电磁轨道炮上，现在通常所说的电磁炮一般是指电磁轨道炮。总体而言，电磁炮具有以下优点：①弹丸初速高。电磁炮发射的弹丸，预计初速可以达到１００千米／秒，战术电磁炮在大气中使用，考虑到弹丸的烧蚀等因素，初速一般限制在４．５千米／秒，即常规炮弹初速的３～４倍，当然这只是目前技术条件下的速度极限，随着研究的不断深入，弹丸初速还会有很大的提高。电磁炮的毁伤机理为力学效应，所以弹丸的初速越大越好。此外，弹丸的锁定速度高就意味着弹丸的飞行时间短，射击提前量小，击中目标的概率也就相应增大。②贮弹量大且安全性好。电磁炮弹丸尺寸小、重量轻，舰艇上可携带更多的炮弹，并且电磁炮发射弹丸是依靠电磁力，炮弹本身不含炸药和药筒，因此受到敌方攻击时也不会引起毁灭性爆炸。③受控性能好。常规火炮是采用改变装药量的方法来改变初速和射程的，而在电磁炮中，只要简单地控制每次发射用的电能（或电流）即可改变初速和射程，而无需准备各种射程的炮弹。美国正在研制的７．５米长的电磁炮，其射速为５００发／分，射程可达几十千米。美海军计划用它代替舰上“密集阵”和“海火神”近程防空系统。

电热化学炮

电热炮是８０年代兴起的一种新概念火炮，其工作原理是在药室内的工作流体中注入等离子气体，引起工作流体燃烧，产生高压气体推动弹丸。电热化学炮是电热炮的变型，它是一种利用液体或固体化合物为作功介质的电增强化学能来驱动弹丸运动的火炮。这种炮的大部分推进能量来自工作流体的化学反应。

电热化学炮的优点和电磁炮十分相似：弹丸初速极限在３５００～４０００米／秒；弹丸没有可爆炸的战斗部，也是依靠动能穿甲弹弹芯直接命中击毁目标；由于电荷强度和维持时间能够控制，所以可以控制并改进弹道。将电热化学炮和先进的“灵巧”弹药技术相结合，具有常规舰炮和舰空导弹二者的优势，并且费效比大大低于导弹，从技术研究情况看，不久这种武器可能会投入使用。

美国是开展电热化学炮研究最早的国家，在研制和发展方面一直处于世界领先水平。目前，美国已完成了６０毫米电热化学炮演示炮的研制工作，该炮安装在Ｍｋ１５“密集阵”近程武器系统的炮架上。通用动力公司也与美海军签订合同，论证Ｍｋ４５１２７毫米舰炮改装为电热化学炮的可行性，并计划在本世纪初提供改装方案。法、德、英、俄等国也都在加紧研制电热化学炮，英国皇家军械公司甚至声称其电热化学炮将于２００５年列装服役。