串联增强型电磁轨道炮内弹道速度测量研究

发布时间：2021-12-16 05:34

　　电磁发射技术是利用电磁力推进弹体获得高速度的先进发射技术。电磁轨道炮作为电磁发射技术的一个重要分支,一直以来都是研究的热点；电磁轨道炮内弹道过程中电-磁-热-力多物理场耦合机理以及相关复杂效应则是研究的难点。电枢内弹道运动参数隐含了与内弹道复杂过程相关的重要动态信息,因此通过内弹道速度测量得到相关运动参数,对全面掌握机理、深入研究复杂效应、从而设计研制高性能电磁轨道炮装置具有重要意义。现今已经发展了基于电磁感应和多普勒效应等多种原理的电磁轨道炮内弹道速度测量方法,但针对电磁轨道炮极端复杂的环境条件,各种方法均有不同程度的缺陷。本文通过对磁探针、共轭抑制线圈、微波多普勒雷达、VISAR等多种测速方法的比较,针对串联增强型轨道炮内弹道测速具体要求,重点开展了磁探针测速方法的研究,并对共轭抑制线圈和微波多普勒雷达内弹道测速方法进行了探索。根据磁探针的感应原理,分析比较了串联增强型轨道炮与简单轨道炮磁探针信号特征的差异。串联增强型轨道炮连接导体和外轨道增强电流使得探针信号更加复杂。为了消除增强电流的复杂影响,采用磁探针积分信号与电流比值函数（即磁探针与炮体的等效互感系数）的特征替代微分信号的特... 

【文章来源】：中国工程物理研究院北京市

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 技术背景
        1.2.1 基本原理
        1.2.2 技术障碍分析
    1.3 电磁轨道炮内弹道速度测量
        1.3.1 内弹道速度测量研究意义
        1.3.2 内弹道速度测量研究现状
    1.4 论文工作概述
        1.4.1 研究方向
        1.4.2 研究目的、内容与方法
        1.4.3 论文工作特色
        1.4.4 论文章节内容
第2章 实验装置
    2.1 脉冲功率电源
    2.2 发射装置
    2.3 测量诊断仪器
        2.3.1 电压测量
        2.3.2 电流测量
        2.3.3 炮口速度测量
        2.3.4 VISAR
第3章 磁探针
    3.1 磁探针电磁感应原理
        3.1.1 简单轨道炮
        3.1.2 串联增强型轨道炮
    3.2 磁探针电路原理
        3.2.1 等效回路
        3.2.2 积分电路
    3.3 位移和速度的拟合方法
    3.4 磁探针实验与讨论
        3.4.1 设计安装
        3.4.2 电流电压波形
        3.4.3 电枢磁探针实验
        3.4.4 轨道磁探针实验
        3.4.5 位移和速度曲线
        3.4.6 影响测量准确性的因素
    3.5 本章小结
第4章 共轭抑制线圈
    4.1 共轭抑制线圈测量原理
    4.2 共轭抑制线圈实验与讨论
        4.2.1 实验结果
        4.2.2 分析与讨论
    4.3 本章小结
第5章 微波多普勒雷达
    5.1 多普勒雷达测量原理
        5.1.1 多普勒原理和差频干涉技术
        5.1.2 微波多普勒雷达样机
    5.2 微波多普勒雷达实验与讨论
        5.2.1 电枢机械拖动实验
        5.2.2 电枢动态发射实验
    5.3 本章小结
第6章 总结展望
    6.1 工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]电磁轨道发射装置隔离式分压器[J]. 关永超,计策,卫兵,仇旭,何勇,宋盛义.  强激光与粒子束. 2012(04)
[2]基于网靶和高速数据采集方法的弹丸速度测量[J]. 刘福才,刘阳,王世国,王振春.  兵工自动化. 2008(03)

硕士论文
[1]电磁发射中C型固体电枢的特性研究[D]. 曹昭君.华中科技大学 2006
[2]用于测量纳秒级束流脉冲的B-Dot研究[D]. 李劲.中国工程物理研究院北京研究生部 2000



本文编号：3537581