电磁轨道炮模拟负载设计

发布时间：2020-06-26 05:39

【摘要】：随着现代战争的发展,新概念动能武器中的电磁轨道炮因其结构简单受到了广泛关注。在电磁轨道炮系统中,轨道受到材料、工艺和成本的约束,研发十分困难。在实验室现有条件下,研发电磁轨道炮的模拟负载是解决轨道加工困难和完成脉冲发电机负载实验的良好选择。本文首先从模拟负载模拟电磁轨道炮的原理出发,通过负载电流波形与理想电流波形的拟合结果得到模拟负载设计目标。然后,参考大电流的传输和测量装置选取了模拟负载的同轴型结构,并提出了约束该结构的5个条件——电阻约束、电感约束、最大温升约束、应力约束和长度约束。其次,利用电感约束和长度约束得到模拟负载的初步结构。在此基础之上,以模拟负载直流电阻的计算为基础,提出两种温升假设,得到其内筒与外筒厚度的取值范围。选取厚度范围中最有利的一组数据,计算模拟负载在计及趋肤效应和温度对电阻的影响下的工作电阻和最大温升,并进行了有限元仿真验证。最后,根据厚壁筒和薄壁筒的分析方法分别计算了内筒和外筒的应力状态,并仿真验证。与前级设备的接口和内外筒间短路环是模拟负载的重要组成部分。接口部分采用弧形卡件垂直压接的结构,保证了同轴电缆和模拟负载的同轴性。短路环采用连续可调型结构,为脉冲发电机实验提供了方便。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TJ866

【参考文献】

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本文编号：2729903