多翼式重接型电磁发射系统的优化设计研究
发布时间：2021-08-19 09:13
电磁发射器是一种利用电磁推力将抛体加速到一定速度的弹射装置,它克服了传统化学推进弹丸初速度受限的固有缺陷,发射效率高,能源成本低且无污染,是发射技术史上一个重要里程碑。电磁发射装置按照结构主要分为导轨型发射器、线圈型发射器、重接型发射器,其中重接型电磁发射器研究起步最晚,但它却克服了前两种发射器存在的电接触烧蚀严重、径向压缩力大等缺陷,而且在出口速度和发射效率上得到了很大的提高。常规的重接型电磁发射器只限于发射板状抛体,极大地限制了抛体的形状和尺寸。针对这一缺陷,本课题采用一种带尾翼式重接型电磁推进方式,它是板状重接炮的变形与进化,抛体侧翼为被加速体,中间实体为有效载荷。为了获得更高的发射性能,需要对影响该发射器发射性能的诸多因素进行仿真优化与分析。为此本文进行了以下探究性工作:首先,通过重接型电磁发射器的数学方程与运动方程,分析了抛体在驱动线圈中的受力情况。其次,为了建立合适的发射模式物理模型,比对了不同侧翼数量发射器的发射效率发现四翼式重接型发射器的综合性能最佳,然后分别从驱动线圈对数、抛体层数两个方面进行优化,通过仿真结果分析确定了四翼单层八线圈的重接型电磁发射仿真模型。再次,在...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
R.A.Marshall设计制作的轨道炮装置图
图 1-5 美国海军 32MJ 电磁轨道炮图 1-6 弹丸击中目标的瞬间重接型电磁发射器的研究起步较轨道炮晚，主要以美国桑迪电磁发射方面的实验研究为主。从 1980 年开始，该实验室针 WARP-10 和 SLINGSHOT 计算的线圈设计编码[24]。1986 年重接型电磁发射器的概念，并从通过实验研究证明了该发射
图 1-6 弹丸击中目标的瞬间型电磁发射器的研究起步较轨道炮晚，主要以美发射方面的实验研究为主。从 1980 年开始，该实验RP-10 和 SLINGSHOT 计算的线圈设计编码[24]。19型电磁发射器的概念，并从通过实验研究证明了该性好等一系列优点[25]。1993 年，桑迪亚实验室搭g 的抛体加速到 1km/s 的出口速度[26]。2004 年，该研究，将 1430 磅的抛体加速到 40m/s，发射效率技术的研究工作，起步比发达国家晚，但发展迅速了我国第一个轨道型电磁推进实验装置，将月，该物理研究所高顺受、孙承纬教授等在成都建kg 的抛体加速到 60m/s 的出口速度，并对该电磁发2013 年，西北机电工程研究所设计建造了一套 4 级
【参考文献】：
期刊论文
[1]驱动线圈连接方式对多极矩电磁发射效率的影响研究[J]. 范光程,江明阳,隆小飞,邓慧敏,严仲明,王豫. 兵工学报. 2017(04)
[2]美军电磁轨道炮发展综述[J]. 杨艺,郭静. 国外坦克. 2015(04)
[3]多极矩电磁发射技术研究进展[J]. 王豫,罗文博,严仲明. 高电压技术. 2014(04)
[4]多级电磁感应线圈炮的级间耦合特性[J]. 向红军,赵科义,李治源,袁建生. 高电压技术. 2012(05)
[5]INFOLYTICA软件概述[J]. CAD/CAM与制造业信息化. 2012(04)
[6]触发放电位置对重接型线圈推进器加速性能影响的仿真分析[J]. 朱英伟,严仲明,李海涛,付磊,王豫. 高电压技术. 2011(10)
[7]美海军电磁轨道炮技术最新发展评述[J]. 匡兴华,朱启超,周黎妮,张昌芳. 世界科技研究与发展. 2011 (05)
[8]美军电磁线圈发射技术发展综述[J]. 邹本贵,曹延杰. 微电机. 2011(01)
[9]美国海军电磁导轨炮发展综述[J]. 王慧锦,曹延杰,王成学. 舰船科学技术. 2010(02)
[10]电容器参数对感应线圈炮发射特性影响的分析[J]. 朱英伟,严仲明,董亮,王豫. 高电压技术. 2009(12)
博士论文
[1]多极矩场电磁推进模式研究与系统设计[D]. 朱英伟.西南交通大学 2011
[2]三级电磁推进模型及系统研究[D]. 高俊山.哈尔滨理工大学 2007
[3]三级重接式电磁发射系统的仿真与实验研究[D]. 赵纯.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]多级感应线圈型发射器效率影响因素的优化设计与实验研究[D]. 江明阳.西南交通大学 2018
[2]多极矩电磁发射系统优化设计与实验研究[D]. 罗文博.西南交通大学 2014
[3]重接型电磁推进系统机理模型的研究[D]. 唐杰.西南交通大学 2013
[4]磁力线重接式电磁枪械变初速发射技术研究[D]. 仲其伐.南京理工大学 2012
[5]三级电磁发射器的建模及仿真优化[D]. 孙百瑜.哈尔滨理工大学 2006
本文编号：3351134
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
R.A.Marshall设计制作的轨道炮装置图
图 1-5 美国海军 32MJ 电磁轨道炮图 1-6 弹丸击中目标的瞬间重接型电磁发射器的研究起步较轨道炮晚，主要以美国桑迪电磁发射方面的实验研究为主。从 1980 年开始，该实验室针 WARP-10 和 SLINGSHOT 计算的线圈设计编码[24]。1986 年重接型电磁发射器的概念，并从通过实验研究证明了该发射
图 1-6 弹丸击中目标的瞬间型电磁发射器的研究起步较轨道炮晚，主要以美发射方面的实验研究为主。从 1980 年开始，该实验RP-10 和 SLINGSHOT 计算的线圈设计编码[24]。19型电磁发射器的概念，并从通过实验研究证明了该性好等一系列优点[25]。1993 年，桑迪亚实验室搭g 的抛体加速到 1km/s 的出口速度[26]。2004 年，该研究，将 1430 磅的抛体加速到 40m/s，发射效率技术的研究工作，起步比发达国家晚，但发展迅速了我国第一个轨道型电磁推进实验装置，将月，该物理研究所高顺受、孙承纬教授等在成都建kg 的抛体加速到 60m/s 的出口速度，并对该电磁发2013 年，西北机电工程研究所设计建造了一套 4 级
【参考文献】：
期刊论文
[1]驱动线圈连接方式对多极矩电磁发射效率的影响研究[J]. 范光程,江明阳,隆小飞,邓慧敏,严仲明,王豫. 兵工学报. 2017(04)
[2]美军电磁轨道炮发展综述[J]. 杨艺,郭静. 国外坦克. 2015(04)
[3]多极矩电磁发射技术研究进展[J]. 王豫,罗文博,严仲明. 高电压技术. 2014(04)
[4]多级电磁感应线圈炮的级间耦合特性[J]. 向红军,赵科义,李治源,袁建生. 高电压技术. 2012(05)
[5]INFOLYTICA软件概述[J]. CAD/CAM与制造业信息化. 2012(04)
[6]触发放电位置对重接型线圈推进器加速性能影响的仿真分析[J]. 朱英伟,严仲明,李海涛,付磊,王豫. 高电压技术. 2011(10)
[7]美海军电磁轨道炮技术最新发展评述[J]. 匡兴华,朱启超,周黎妮,张昌芳. 世界科技研究与发展. 2011 (05)
[8]美军电磁线圈发射技术发展综述[J]. 邹本贵,曹延杰. 微电机. 2011(01)
[9]美国海军电磁导轨炮发展综述[J]. 王慧锦,曹延杰,王成学. 舰船科学技术. 2010(02)
[10]电容器参数对感应线圈炮发射特性影响的分析[J]. 朱英伟,严仲明,董亮,王豫. 高电压技术. 2009(12)
博士论文
[1]多极矩场电磁推进模式研究与系统设计[D]. 朱英伟.西南交通大学 2011
[2]三级电磁推进模型及系统研究[D]. 高俊山.哈尔滨理工大学 2007
[3]三级重接式电磁发射系统的仿真与实验研究[D]. 赵纯.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]多级感应线圈型发射器效率影响因素的优化设计与实验研究[D]. 江明阳.西南交通大学 2018
[2]多极矩电磁发射系统优化设计与实验研究[D]. 罗文博.西南交通大学 2014
[3]重接型电磁推进系统机理模型的研究[D]. 唐杰.西南交通大学 2013
[4]磁力线重接式电磁枪械变初速发射技术研究[D]. 仲其伐.南京理工大学 2012
[5]三级电磁发射器的建模及仿真优化[D]. 孙百瑜.哈尔滨理工大学 2006
本文编号：3351134
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