艦載機磁懸浮電磁彈射技術的研究.pdf

1、電磁彈射(EMAL)起飛技術是蒸汽彈射起飛技術的升級，簡單的說是電磁發(fā)射式的直線電機取代蒸汽機。雖然蒸汽彈射器可以起飛不同型號的艦載機，并且得到了很好的應用。由于蒸汽彈射器不可以起飛重量更大的預警機而必然將被淘汰。預警機是現(xiàn)代軍事必須的，只有擁有預警機才真正實現(xiàn)了信息化戰(zhàn)爭。美國早在30年代就開始研究電磁彈射器以作為艦載機起飛的工具。由于當時的技術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

2、，美國再次研究電磁彈射器來代替蒸汽彈射器。與此同時意大利和英國也相繼開始了電磁彈射器(EMALS)的研究。 通過對國外艦載機起飛技術、電磁發(fā)射技術、蒸汽彈射器和磁懸浮技術的研究，本文根據(jù)磁懸浮技術原理，直線電機無接觸直接驅動的理論和電磁發(fā)射技術，確定了磁懸浮導軌式電磁彈射系統(tǒng)的設計方案。由于本系統(tǒng)的復雜性，本文僅就電磁彈射器的系統(tǒng)組成做了初步的設計。其中主要設計了磁懸浮電磁彈射電動機。通過分析電磁彈射電動機的懸浮特性，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算，給出了相應的取值范圍以及指出了在設計計算時應注意的方面。分析了懸浮導軌設計各方面的問題，以及還應該注意的細節(jié)。 本文通過建立磁懸浮導軌結構模型，利用ANSYS對其懸浮力進行仿真分析。運用許可變換，等效磁勢并結合數(shù)值分析方法，求解了氣隙磁密的相對磁導函數(shù)。將其與有限元數(shù)值分析進行了對比驗證，結果吻合。從而驗證了該方案的合理性與可行性。 同時以E2為例來說明與分析艦載機在使用磁懸浮電磁