分布储能式电磁轨道炮效率分析

发布时间：2021-04-27 14:07

　　分布储能式电磁轨道炮在长导轨发射中具备高发射效率优势,为实现分布储能式电磁轨道炮的恒流特点,建立可供发射器参数、结构设计参考的仿真模型尤为重要。针对口径为60 mm×80 mm的矩形轨道炮,根据电流波形的平稳性要求,沿导轨方向设置电流馈入点,诊断电枢位置并分时序触发各馈入点电源,以测试分布储能式电磁轨道炮的工作性能。在COMSOL三维磁场中建立矩形导轨-电枢模型,基于电流和磁场的多物理场耦合有限元分析得到磁场和电流的分布,并利用电磁场仿真结果实现电流趋肤效应下轨道电阻梯度计算。基于MATLAB SIMULINK平台对电容储能型脉冲功率电源模块建立电气电路;分析分布储能式电磁轨道炮非线性时变的动态特性并建立轨道及电枢阻抗模型,计算正向电磁力、滑动摩擦力构造电枢的运动方程,并使用信号电路建立电枢-导轨模块,通过Simulink测量模块连接两个隔离的网络,仿真计算得到导轨电流及电枢的出膛速度。设计了总储能为4.16 MJ的分布式储能轨道炮,结果显示,电容预充电压为10.8 kV时,导轨长为3 m的分布式电磁轨道炮可将1 kg的弹丸加速至1.4 km/s,与炮尾集中式电磁轨道炮相比,系统发射效... 

【文章来源】：强激光与粒子束. 2020,32(02)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
1 电流趋肤效应仿真计算
    1.1 发射器仿真建模
    1.2 结果分析
2 分布储能式电磁轨道炮系统
    2.1 电容储能型脉冲功率电源系统
    2.2 发射器系统
        2.2.1 轨道阻抗模型
        2.2.2 电枢阻抗模型
        2.2.3 电枢-弹丸受力分析
3 效率分析
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]串联型双轨增强电磁轨道炮电路模拟[J]. 关永超,邹文康,何勇,李业勋,仇旭,高贵山,程诚,宋盛义.  强激光与粒子束. 2014(11)

硕士论文
[1]圆膛四轨电磁轨道炮的动力学建模与仿真[D]. 贾义政.南京理工大学 2015



本文编号：3163605