行波感應(yīng)發(fā)射器磁場(chǎng)分布及受力分析.pdf

1、今天，傳統(tǒng)的發(fā)射技術(shù)已經(jīng)很難滿足人們對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)速度、安全等方面的需求，而近年來(lái)剛剛復(fù)興的電磁發(fā)射技術(shù)卻為解決這一問題提供了新的研究方向。電磁發(fā)射技術(shù)的出現(xiàn)是近年來(lái)推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域的一次飛躍，它為解決人們對(duì)超高速、大質(zhì)量的推進(jìn)要求開辟了一條新途徑，尤其它較低的推進(jìn)成本更是引起了各國(guó)的注意。電磁發(fā)射是將電磁能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，借助電磁力做功，把拋體(電樞)發(fā)射出去，從而完成對(duì)拋體的推進(jìn)。而行波感應(yīng)發(fā)射器，實(shí)質(zhì)上是由于變化的磁場(chǎng)在拋體內(nèi)產(chǎn)生渦流，渦流又

2、與變化的磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生電磁力，從而推動(dòng)拋體運(yùn)動(dòng)的裝置，所以對(duì)發(fā)射器磁場(chǎng)分布和拋體受力分析的研究就顯得尤為重要。 為了降低實(shí)驗(yàn)成本，提高實(shí)驗(yàn)效率，文中采用了先理論分析，再模擬仿真的研究方法。在現(xiàn)有相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，對(duì)行波感應(yīng)發(fā)射器的工作原理以及結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行了詳細(xì)闡述，對(duì)發(fā)射器行波磁場(chǎng)的形成進(jìn)行了理論分析，給出了發(fā)射器行波磁場(chǎng)在線圈軸線上和空間的理論分布。利用有限元分析軟件建立了發(fā)射器幾何模型，對(duì)行波感應(yīng)發(fā)射器磁場(chǎng)進(jìn)行了分析，得

3、到了拋體內(nèi)部、線圈內(nèi)部和空間較完整的磁通密度及磁力線分布云圖、線圈響應(yīng)電流和磁通密度隨時(shí)間變化的曲線。在此基礎(chǔ)上，從理論上對(duì)拋體的受力進(jìn)行了分析，通過有限元分析軟件仿真了拋體在發(fā)射過程中的受力情況，并對(duì)儲(chǔ)能電容充電電壓、線圈長(zhǎng)度、線圈內(nèi)徑、線圈外徑、拋體長(zhǎng)度、初始位置、相間點(diǎn)火時(shí)間間隔等影響發(fā)射器受力的因素進(jìn)行了仿真分析，得到了改變這些參數(shù)時(shí)拋體的受力特性曲線，并對(duì)曲線進(jìn)行了分析，同時(shí)與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)曲線進(jìn)行了對(duì)比分析。仿真分析表明，本文提出