夏陈超，苟永杰

(1.上海宇航系统工程研究所，上海201109；2.上海航天技术研究院北京研发中心，北京100081)

1 引言

电磁发射是通过将电磁能转变为动能，实现物体高速或超高速发射的技术。它既可用于分离时末速度100 m/s量级的飞机弹射，也可用于3 km/s量级的炮弹和8 km/s量级的航天器发射。相比于传统利用机械能或化学能发射的方式，电磁发射在效率、可靠性、安全性、可操作性等方面具有显著优势，是一种未来航天发射新型技术。

国外从20世纪60年代就开始研究利用电磁技术进行航天器发射，主要思路有2种:一种是电磁发射装置起到运载火箭第一级的作用，对航天器进行助推加速，航天器再利用自身动力加速入轨，为减少摩擦阻力，一般结合磁悬浮技术。磁悬浮助推发射的基本原理是利用电流与磁场相互作用产生电磁力来平衡载荷自身的重力，实现载荷无接触的可控、稳定悬浮与助推发射。另一种思路是将航天器加速至入轨速度从而直接进入空间，其典型应用实例是电磁轨道炮，其原理与磁悬浮助推发射相似，但所需的分离速度要求较高，适用于质量较小的航天器，对于质量较大的航天器一般需要相当长的加速轨道。

当前，绝大多数航天器均采用运载火箭结合化学推进的技术进入空间，有效载荷的平均发射成本约为每千克1万美元。随着人类探索空间步伐的加快，世界航天活动日益频繁，传统的发射从效率和经济性等方面已难以满足需求。……