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美国电磁炮搁置,中国电磁技术弯道超车

仅靠动能就能在0.05秒内让124斤的弹丸飚速到700公里每小时,轻松击穿100公里外8厘米厚的钢板或三层混凝土墙。这就是国之重器电磁炮原理很简单,电磁线圈炮通常使用高压直流电源供电,线圈通电后产生强磁场,根据右手螺旋定则可以确定磁场的方向。弹丸、线圈或炮管中的金属成分在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,而感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场相互作用,产生洛仑磁力,推动弹丸沿导轨加速运动。但说起来容易做起来难,美国本是最早研制电磁炮的国家,耗时16年,投入7亿美元,却因种种技术瓶颈无法突破,只能在2021年无奈宣布无限期搁置电磁炮项目。

电磁炮技术中美发展对比

但没关系,老美负责画饼,中国负责实现科技强国是每个中国工程师的梦想。这才有了高精尖进弯道超车。我们从未停止对电磁技术的研发,不光在电磁炮、磁悬浮和航母电磁弹射等高精尖行业接连实现突破,甚至实现了电磁技术到民用企业的下方。像近日比亚迪就推出了百万级豪车仰望U7,其搭载的智能悬浮车身控制系统云眼Z就将电磁炮技术原理巧妙地移植到了汽车悬架上。从某种程度上说,仰望U7其实就像一台搭载四门电磁炮的超级机器。

中国电磁技术民用化突破

电磁炮利用的是电流在导体中产生的磁场力。云辇Z悬架则摒弃了传统的液气压系统,不通过油液悬浮电机直接将电能转化为强劲的动能输出,实现致电直驱。要能在极短时间内精确控制电磁力加速弹丸,云辇Z也能通过电磁力控制车身姿态模式,传感器的探测速度达到了50微秒,这意味着眨眼间即可捕捉车身姿态4000次,以每秒200次的频率实时调整悬架高度和阻尼,相当于传统悬架速度的数十倍,探测精度更是做到了10微米,比一根头发丝还要细十倍。

比亚迪电磁技术量产突破

电磁炮通过电路拓扑创新与材料优化来实现电能的高效循环利用,而云辇自己的直线电机也能将动能转化为电能,实现能量回收。而且整个车身就像悬浮在四个电机上,在回收动能的同时输出主动力,抵消来自路面的震动,实现上下车身震动解耦,上车身就像悬浮在路面上,带来近乎磁悬浮般的平稳乘坐体验。一套是军事领域的尖端技术,而云辇Z则在民用汽车领域实现了革命性的技术突破。既然这么厉害,比亚迪仰望是如何做到量产的呢?

行业无经验,国外供应商只能提供技术不完善、价格又昂贵的黑盒方案。为此,比亚迪更加坚定了自己全栈自研、垂直整合的目标,先后投入上万名工程师,耗时整整七年才攻克了电磁干扰、能耗优化等难题,闭环开发出悬架底层软件、硬件预控制器等底盘核心技术,突破了欧美200项技术壁垒,迎来了底盘技术发展的革命性时刻。从大国重器到民用巅峰,从高精尖科技到民用量产,背后是工程师对中国汽车发展深深的执念。值此五一,让我们致敬这些仰望星辰时依然不忘脚踏实地前行的中国工程师。

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