电磁轨道炮重要参数的优化设计

发布时间：2021-03-20 09:59

　　电磁轨道炮是一种全新概念的武器，其技术不仅在军事领域，同时在航空、航天、交通运输、工农业生产、科学研究等领域具有不可估量的应用前景，各发达国家均从战略高度予以重视并不断深入研究。电磁轨道炮重要参数合理的设计是提高弹丸发射速度的重要措施，为了实现这一目标，论文构建了电磁轨道炮电枢的运动模型，并采用优化方法对这个模型进行优化计算。首先，在简单介绍了电磁轨道炮的工作原理、关键参数及基本结构的基础上，构建了电磁轨道炮电枢的运动模型。研究电磁轨道炮的驱动电流、等离子体电枢的受力情况等重要参数的同时，也对粘滞阻力、烧蚀阻力、空气阻力和摩擦阻力单独作了分析。运用分项组合法对已建的电枢运动模型进行求解，并得到通解。其次，根据电磁轨道炮电枢运动模型，确定电枢速度方程作为目标函数，将驱动电流和电枢运行时间作为第一组设计变量、轨道的间距及高和电枢运行时间作为第二设计变量，分别采用罚函数内点法和模式搜索法进行优化计算，并对优化结果进行分析。再次，通过优化发现：驱动电流和电感梯度都是影响电枢速度的重要因素，它们的增大将导致电枢速度的增加；随着电感梯度的增大，优化最值(轨道高、轨道间距及电枢运行时间)却相应地减小... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电磁导轨发射装置样机

连发电磁轨道发射装置

电磁轨道炮结构简图

【参考文献】：
期刊论文
[1]轨道炮动态负载特性的分析与仿真[J]. 杨玉东,王建新,薛文.  兵工学报. 2010(08)
[2]电磁炮发射轨道受指数函数磁压力的变形计算[J]. 刘文,李敏,白象忠,张海军.  哈尔滨工业大学学报. 2010(08)
[3]电磁发射效率与激励电流关系的仿真[J]. 姜仲秋,汤承林.  四川兵工学报. 2010(03)
[4]电磁炮发射原理数值建模与分析[J]. 杨玉东,王建新.  火炮发射与控制学报. 2008(04)
[5]发展中的电磁轨道炮[J]. 范长增,王文魁.  燕山大学学报. 2007(05)
[6]未来海上火力支援的变革者——舰载电磁轨道炮[J]. 刘淼森,张世英,周涛.  现代舰船. 2007(05)
[7]一种新型水下电磁发射装置的设计[J]. 张代兵,徐海军.  仪器仪表学报. 2005(S1)
[8]电磁炮的基本原理及在军事上的应用[J]. 黄莹,赵佳.  现代物理知识. 2004(06)
[9]电磁发射的历史及发展趋势[J]. 李立毅,李小鹏.  微电机(伺服技术). 2004(01)
[10]电磁发射器的原理与应用[J]. 杨世荣,王莹,徐海荣,骆颖.  物理. 2003(04)

硕士论文
[1]电磁轨道炮内弹道优化设计[D]. 何大娇.南京理工大学 2008
[2]小口径电磁轨道炮内弹道特性初步研究[D]. 李迎生.南京理工大学 2007
[3]弹性半空间上欧拉梁表面移动荷载引起的位移场[D]. 王胜.哈尔滨工业大学 2007
[4]电磁轨道炮系统的建模与仿真[D]. 胡玉伟.哈尔滨工业大学 2007



本文编号：3090814