电磁轨道炮技术及应用研究
发布时间：2022-01-19 20:59
电磁发射技术作为一种推进技术，可实现高速度、大载荷发射，是对传统发射技术的一次突破。目前，世界上有多个国家投入了大量的时间和精力对电磁发射技术进行研究，取得了丰富的成果，很大程度上推进了电磁发射技术的工程应用进程。本文根据现阶段电磁发射技术的发展水平，从工程应用的角度对电磁轨道炮的相关技术进行了研究，并提出将电磁轨道式发射技术应用于迫击炮的发射中。此举既可降低电磁发射技术应用的难度，也可有效提高现有迫击炮的性能，使得电磁炮的可行性和实用性大为提高。论文论述了以下几个方面的工作：（1）从电磁轨道式发射技术的内弹道机理出发，首先对简单型和增强型的轨道发射理论公式进行推导，编制了计算机仿真程序，并采用程序对电磁迫击炮内弹道进行仿真和优化，认为采用12级分散储能方式可满足电磁迫击炮的发射要求。（2）对电磁轨道式发射系统发射过程中承受的载荷（相当于传统火炮中的后坐力）进行了分析与建模。分析计算表明，电磁轨道式发射装置在发射过程中有较大载荷，需要对其进行有效的缓冲，并提出几种载荷控制措施。在电磁迫击炮发射过程中所受载荷仿真的基础上，设计了相应的反后坐装置。（3）对电磁迫击炮电源系统方案进行设计，提...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
勃克兰电磁炮
图 1.1 勃克兰电磁炮 图 1.2 Northrop 线圈炮1978 年，澳大利亚国立大学建造的 550 MJ 的堪培拉单级发电机投入实验运行，它能够提供 1 MA 以上的电流，具有足够能力驱动适当规模的粒子加速器。巴伯和理查德·马歇尔采用大型电感器把单级发电机发出的低压长脉冲转化为高压短脉冲，并用来驱动等离子体电枢。他们在 5 m 长的导轨型电磁发射器上，把质量为 3 g 的聚碳酸脂弹丸加速到 5900 m/s 的速度，大大超过了常规炮弹的飞行速度。这一重大成就的实现，为电磁发射器的发展，做出了开拓性的贡献，引起了各国军方的兴趣和关注[3]。从此，电磁轨道发射的研究工作开始进入了快速发展时期。图 1.3 所示为堪培拉轨道炮的
2道炮开展了研究，投入了大量的研究资金，使得电磁丸速度、大功率电源等方面取得了一系列成果。荷脉冲功率和材料等技术的研究。日本的研究工作从术振兴调整费”的支持。了电磁炮发展研究顾问委员会和技术工作组，开始建议集中和协调国家的资金来发展电磁炮。参与单图 1.3 堪培拉轨道炮的最终形式
【参考文献】：
期刊论文
[1]高性能锂硫电池材料研究进展[J]. 梁宵,温兆银,刘宇. 化学进展. 2011(Z1)
[2]重复推进滑动电接触的试验研究[J]. 刘传谱,袁伟群,严萍,孙鹞鸿,孙连华. 强激光与粒子束. 2010(04)
[3]电磁轨道炮三维瞬态涡流场的有限元建模与仿真[J]. 林庆华,栗保明. 兵工学报. 2009(09)
[4]一种用于电磁发射的电感电容混合型储能脉冲电源[J]. 刘秀成,王赞基,李军. 弹道学报. 2009(03)
[5]新型电感储能型电磁炮脉冲电源拓扑[J]. 刘秀成,王赞基,李军. 电网技术. 2009(13)
[6]U形电枢非稳态电磁场二维数值模拟[J]. 李昕,翁春生. 火炮发射与控制学报. 2009(01)
[7]电力集成技术[J]. 马伟明. 电工技术学报. 2005(01)
[8]车载炮发射动力学仿真研究[J]. 管红根,袁人枢,高树滋,何永,米粮川. 兵工学报. 2005(01)
[9]SX2190型斯太尔系列军用汽车简介[J]. 王弘滨,吴晓. 汽车运用. 2004(10)
[10]重接式电磁发射技术的现状及应用前景[J]. 李小鹏,李立毅,程树康,罗光耀,孙传民. 微电机(伺服技术). 2002(04)
博士论文
[1]空芯补偿脉冲发电机的设计方法与关键技术研究[D]. 吴绍朋.哈尔滨工业大学 2011
[2]高功率锂离子电池电化学性能和安全性能的研究[D]. 贺艳兵.天津大学 2010
[3]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
[4]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]电磁发射脉冲电源研究及电磁场数值分析[D]. 刘少培.南京理工大学 2009
[2]电磁炮身管的参数化研究和动态响应分析[D]. 吴宇.南京理工大学 2009
[3]电磁轨道炮内弹道优化设计[D]. 何大娇.南京理工大学 2008
[4]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
[5]电磁枪械（轨道式）的有关问题研究[D]. 徐跃进.南京理工大学 2007
[6]电磁发射用C型电枢的有限元仿真计算研究[D]. 肖铮.华中科技大学 2007
[7]电磁轨道炮电气负载特性的理论与实验研究[D]. 陈立学.华中科技大学 2007
[8]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：3597551
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
勃克兰电磁炮
图 1.1 勃克兰电磁炮 图 1.2 Northrop 线圈炮1978 年，澳大利亚国立大学建造的 550 MJ 的堪培拉单级发电机投入实验运行，它能够提供 1 MA 以上的电流，具有足够能力驱动适当规模的粒子加速器。巴伯和理查德·马歇尔采用大型电感器把单级发电机发出的低压长脉冲转化为高压短脉冲，并用来驱动等离子体电枢。他们在 5 m 长的导轨型电磁发射器上，把质量为 3 g 的聚碳酸脂弹丸加速到 5900 m/s 的速度，大大超过了常规炮弹的飞行速度。这一重大成就的实现，为电磁发射器的发展，做出了开拓性的贡献，引起了各国军方的兴趣和关注[3]。从此，电磁轨道发射的研究工作开始进入了快速发展时期。图 1.3 所示为堪培拉轨道炮的
2道炮开展了研究，投入了大量的研究资金，使得电磁丸速度、大功率电源等方面取得了一系列成果。荷脉冲功率和材料等技术的研究。日本的研究工作从术振兴调整费”的支持。了电磁炮发展研究顾问委员会和技术工作组，开始建议集中和协调国家的资金来发展电磁炮。参与单图 1.3 堪培拉轨道炮的最终形式
【参考文献】：
期刊论文
[1]高性能锂硫电池材料研究进展[J]. 梁宵,温兆银,刘宇. 化学进展. 2011(Z1)
[2]重复推进滑动电接触的试验研究[J]. 刘传谱,袁伟群,严萍,孙鹞鸿,孙连华. 强激光与粒子束. 2010(04)
[3]电磁轨道炮三维瞬态涡流场的有限元建模与仿真[J]. 林庆华,栗保明. 兵工学报. 2009(09)
[4]一种用于电磁发射的电感电容混合型储能脉冲电源[J]. 刘秀成,王赞基,李军. 弹道学报. 2009(03)
[5]新型电感储能型电磁炮脉冲电源拓扑[J]. 刘秀成,王赞基,李军. 电网技术. 2009(13)
[6]U形电枢非稳态电磁场二维数值模拟[J]. 李昕,翁春生. 火炮发射与控制学报. 2009(01)
[7]电力集成技术[J]. 马伟明. 电工技术学报. 2005(01)
[8]车载炮发射动力学仿真研究[J]. 管红根,袁人枢,高树滋,何永,米粮川. 兵工学报. 2005(01)
[9]SX2190型斯太尔系列军用汽车简介[J]. 王弘滨,吴晓. 汽车运用. 2004(10)
[10]重接式电磁发射技术的现状及应用前景[J]. 李小鹏,李立毅,程树康,罗光耀,孙传民. 微电机(伺服技术). 2002(04)
博士论文
[1]空芯补偿脉冲发电机的设计方法与关键技术研究[D]. 吴绍朋.哈尔滨工业大学 2011
[2]高功率锂离子电池电化学性能和安全性能的研究[D]. 贺艳兵.天津大学 2010
[3]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
[4]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]电磁发射脉冲电源研究及电磁场数值分析[D]. 刘少培.南京理工大学 2009
[2]电磁炮身管的参数化研究和动态响应分析[D]. 吴宇.南京理工大学 2009
[3]电磁轨道炮内弹道优化设计[D]. 何大娇.南京理工大学 2008
[4]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
[5]电磁枪械（轨道式）的有关问题研究[D]. 徐跃进.南京理工大学 2007
[6]电磁发射用C型电枢的有限元仿真计算研究[D]. 肖铮.华中科技大学 2007
[7]电磁轨道炮电气负载特性的理论与实验研究[D]. 陈立学.华中科技大学 2007
[8]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：3597551
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