艦載機(jī)磁懸浮電磁彈射技術(shù)的研究.pdf

1、電磁彈射(EMAL)起飛技術(shù)是蒸汽彈射起飛技術(shù)的升級(jí)，簡(jiǎn)單的說(shuō)是電磁發(fā)射式的直線(xiàn)電機(jī)取代蒸汽機(jī)。雖然蒸汽彈射器可以起飛不同型號(hào)的艦載機(jī)，并且得到了很好的應(yīng)用。由于蒸汽彈射器不可以起飛重量更大的預(yù)警機(jī)而必然將被淘汰。預(yù)警機(jī)是現(xiàn)代軍事必須的，只有擁有預(yù)警機(jī)才真正實(shí)現(xiàn)了信息化戰(zhàn)爭(zhēng)。美國(guó)早在30年代就開(kāi)始研究電磁彈射器以作為艦載機(jī)起飛的工具。由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件和高性能磁性材料的欠缺而一度擱淺。直到80年代由于有了更好的稀土永磁體和完善的電子技術(shù)

2、，美國(guó)再次研究電磁彈射器來(lái)代替蒸汽彈射器。與此同時(shí)意大利和英國(guó)也相繼開(kāi)始了電磁彈射器(EMALS)的研究。 通過(guò)對(duì)國(guó)外艦載機(jī)起飛技術(shù)、電磁發(fā)射技術(shù)、蒸汽彈射器和磁懸浮技術(shù)的研究，本文根據(jù)磁懸浮技術(shù)原理，直線(xiàn)電機(jī)無(wú)接觸直接驅(qū)動(dòng)的理論和電磁發(fā)射技術(shù)，確定了磁懸浮導(dǎo)軌式電磁彈射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。由于本系統(tǒng)的復(fù)雜性，本文僅就電磁彈射器的系統(tǒng)組成做了初步的設(shè)計(jì)。其中主要設(shè)計(jì)了磁懸浮電磁彈射電動(dòng)機(jī)。通過(guò)分析電磁彈射電動(dòng)機(jī)的懸浮特性，磁懸浮系統(tǒng)

3、的剛度和阻尼的分析與研究以及磁路的計(jì)算，給出了相應(yīng)的取值范圍以及指出了在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的方面。分析了懸浮導(dǎo)軌設(shè)計(jì)各方面的問(wèn)題，以及還應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)。 本文通過(guò)建立磁懸浮導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)模型，利用ANSYS對(duì)其懸浮力進(jìn)行仿真分析。運(yùn)用許可變換，等效磁勢(shì)并結(jié)合數(shù)值分析方法，求解了氣隙磁密的相對(duì)磁導(dǎo)函數(shù)。將其與有限元數(shù)值分析進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證，結(jié)果吻合。從而驗(yàn)證了該方案的合理性與可行性。 同時(shí)以E2為例來(lái)說(shuō)明與分析艦載機(jī)在使用磁懸浮電磁