圓膛四軌電磁軌道發(fā)射裝置的多場(chǎng)耦合仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-18 16:39
電磁軌道炮是火炮發(fā)射技術(shù)的前沿研究方向,該技術(shù)可大幅度提高發(fā)射彈藥的初速和炮口動(dòng)能,在世界范圍內(nèi)受到了廣泛重視。圓膛四軌電磁軌道炮相比于常規(guī)結(jié)構(gòu)的軌道炮,具有軌道排斥力小、發(fā)射效率高等優(yōu)勢(shì),具有顯著的工程應(yīng)用價(jià)值和良好的發(fā)展前景。針對(duì)固體電樞驅(qū)動(dòng)的圓膛四軌電磁軌道炮,開(kāi)展了身管和軌道部分的多物理場(chǎng)分析,主要研究工作和結(jié)果包括:(1)根據(jù)圓膛四軌電磁炮的結(jié)構(gòu),與同參數(shù)下雙軌電磁炮進(jìn)行理論上的對(duì)比,分析了兩者之間的電磁斥力、彈丸推力的關(guān)系,得出圓膛四軌電磁炮的電磁斥力約為雙軌電磁炮的35.36%,發(fā)射效率為雙軌電磁炮的1.414倍,相比同參數(shù)下的雙軌電磁炮具有明顯的優(yōu)勢(shì)。(2)針對(duì)圓膛四軌電磁炮的電磁場(chǎng)特性、運(yùn)動(dòng)學(xué)特性、熱量來(lái)源等進(jìn)行了理論分析,確定了有限元仿真模型的材料、結(jié)構(gòu)、激勵(lì)電流等設(shè)計(jì)參數(shù),建立了圓膛四軌電磁炮與同參數(shù)下雙軌電磁炮的身管截面二維有限元模型,確定了有限元仿真過(guò)程中所需施加的載荷與邊界條件。(3)對(duì)圓膛四軌電磁炮身管進(jìn)行了電磁-結(jié)構(gòu)場(chǎng)的穩(wěn)態(tài)仿真與電磁-結(jié)構(gòu)-溫度場(chǎng)的瞬態(tài)仿真,獲得了電磁炮身管截面的導(dǎo)軌電磁力、導(dǎo)軌的位移與等效應(yīng)力、絕緣材料的徑向位移與徑向應(yīng)力分布等仿真結(jié)...
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1?Igenbe^gs的圓騰四軌等離子體電樞電磁軌道炮結(jié)構(gòu)圖??11??
?①?J??圖3.1單元PLANE13幾何結(jié)構(gòu)示意圖??同時(shí)因仿真計(jì)算中需要考慮到電磁場(chǎng)影響,為更好地模擬模型邊界的磁場(chǎng)擴(kuò)散,需??要在整個(gè)模型外圍增加一層二維遠(yuǎn)場(chǎng)單元來(lái)模擬外層空氣無(wú)限遠(yuǎn)處的磁場(chǎng)耗散情況。采??用的遠(yuǎn)場(chǎng)單元為二維4節(jié)點(diǎn)無(wú)限遠(yuǎn)四邊形單元INFIN110,同時(shí)INFIN110具有模擬距離??瞬態(tài)熱源一定距離處的熱傳導(dǎo)效應(yīng)的能力。??26??
圖3.3圓膛四軌電磁軌道炮二維有限元模型??.-
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電磁軌道炮軌道溫度場(chǎng)與熱應(yīng)力數(shù)值仿真[J]. 李小將,萬(wàn)敏,王志恒,楊曦曄. 火力與指揮控制. 2017(02)
[2]電磁軌道炮膛內(nèi)強(qiáng)磁場(chǎng)屏蔽與優(yōu)化方法[J]. 李豪杰,湯鈴鈴,李峰. 探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]電磁軌道炮軌道形狀對(duì)電流分布的影響[J]. 張豪,謝龍,高俊杰,何勇. 火炮發(fā)射與控制學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]電樞運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下軌道炮膛內(nèi)磁場(chǎng)仿真分析[J]. 李峰,李豪杰,殷強(qiáng). 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2016(10)
[5]電磁軌道炮瞬態(tài)磁場(chǎng)測(cè)量與數(shù)值模擬[J]. 林慶華,栗保明. 兵工學(xué)報(bào). 2016(10)
[6]電磁軌道發(fā)射裝置磁熱耦合數(shù)值計(jì)算方法[J]. 譚賽,魯軍勇,龍?chǎng)瘟?張曉,關(guān)曉存. 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(S1)
[7]對(duì)稱邊界條件下軌道炮有限元/邊界元仿真[J]. 林志朋,劉振祥,楊棟,歐陽(yáng)建明,楊麗佳. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]增強(qiáng)型電磁軌道炮電磁結(jié)構(gòu)耦合有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 袁曉明,吳鵬,陳曉陽(yáng),張立杰. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2016(02)
[9]不同幾何結(jié)構(gòu)的C型電樞的有限元分析[J]. 王韜,侯健,張緒明. 四川兵工學(xué)報(bào). 2014(12)
[10]電磁軌道炮電感梯度影響因素分析[J]. 邢彥昌,呂慶敖,向紅軍,朱仁貴,張倩. 軍械工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2014 (06)
博士論文
[1]非軸對(duì)稱載荷下電磁軌道炮炮管的力學(xué)分析[D]. 趙建波.燕山大學(xué) 2012
[2]小口徑固體電樞電磁軌道炮發(fā)射穩(wěn)定性與初始裝填過(guò)程影響規(guī)律的研究[D]. 張祎.南京理工大學(xué) 2012
[3]電磁軌道炮電樞特性理論研究[D]. 李昕.南京理工大學(xué) 2009
碩士論文
[1]電磁發(fā)射速度控制技術(shù)研究與儀器設(shè)計(jì)[D]. 彭甲.西安工業(yè)大學(xué) 2015
[2]圓膛四軌電磁軌道炮的動(dòng)力學(xué)建模與仿真[D]. 賈義政.南京理工大學(xué) 2015
[3]電磁軌道炮系統(tǒng)的建模與仿真研究[D]. 劉戀.華中科技大學(xué) 2014
[4]電磁軌道炮固體電樞的效能研究[D]. 靳智.南京理工大學(xué) 2014
[5]串聯(lián)增強(qiáng)型電磁軌道炮內(nèi)彈道速度測(cè)量研究[D]. 程誠(chéng).中國(guó)工程物理研究院 2012
[6]電磁軌道炮技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 賈強(qiáng).中北大學(xué) 2012
[7]電磁軌道炮彈丸擠進(jìn)過(guò)程及多物理耦合場(chǎng)分析[D]. 黃波.南京理工大學(xué) 2012
[8]四軌電磁軌道炮概要設(shè)計(jì)與有限元分析[D]. 任波濤.南京理工大學(xué) 2011
[9]固體界面接觸熱阻及導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉菊.華中科技大學(xué) 2011
[10]大載荷下電磁軌道炮身管的結(jié)構(gòu)參數(shù)分析[D]. 李浩.南京理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):2924288
【文章來(lái)源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1?Igenbe^gs的圓騰四軌等離子體電樞電磁軌道炮結(jié)構(gòu)圖??11??
?①?J??圖3.1單元PLANE13幾何結(jié)構(gòu)示意圖??同時(shí)因仿真計(jì)算中需要考慮到電磁場(chǎng)影響,為更好地模擬模型邊界的磁場(chǎng)擴(kuò)散,需??要在整個(gè)模型外圍增加一層二維遠(yuǎn)場(chǎng)單元來(lái)模擬外層空氣無(wú)限遠(yuǎn)處的磁場(chǎng)耗散情況。采??用的遠(yuǎn)場(chǎng)單元為二維4節(jié)點(diǎn)無(wú)限遠(yuǎn)四邊形單元INFIN110,同時(shí)INFIN110具有模擬距離??瞬態(tài)熱源一定距離處的熱傳導(dǎo)效應(yīng)的能力。??26??
圖3.3圓膛四軌電磁軌道炮二維有限元模型??.-
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電磁軌道炮軌道溫度場(chǎng)與熱應(yīng)力數(shù)值仿真[J]. 李小將,萬(wàn)敏,王志恒,楊曦曄. 火力與指揮控制. 2017(02)
[2]電磁軌道炮膛內(nèi)強(qiáng)磁場(chǎng)屏蔽與優(yōu)化方法[J]. 李豪杰,湯鈴鈴,李峰. 探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]電磁軌道炮軌道形狀對(duì)電流分布的影響[J]. 張豪,謝龍,高俊杰,何勇. 火炮發(fā)射與控制學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]電樞運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下軌道炮膛內(nèi)磁場(chǎng)仿真分析[J]. 李峰,李豪杰,殷強(qiáng). 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2016(10)
[5]電磁軌道炮瞬態(tài)磁場(chǎng)測(cè)量與數(shù)值模擬[J]. 林慶華,栗保明. 兵工學(xué)報(bào). 2016(10)
[6]電磁軌道發(fā)射裝置磁熱耦合數(shù)值計(jì)算方法[J]. 譚賽,魯軍勇,龍?chǎng)瘟?張曉,關(guān)曉存. 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(S1)
[7]對(duì)稱邊界條件下軌道炮有限元/邊界元仿真[J]. 林志朋,劉振祥,楊棟,歐陽(yáng)建明,楊麗佳. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]增強(qiáng)型電磁軌道炮電磁結(jié)構(gòu)耦合有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 袁曉明,吳鵬,陳曉陽(yáng),張立杰. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2016(02)
[9]不同幾何結(jié)構(gòu)的C型電樞的有限元分析[J]. 王韜,侯健,張緒明. 四川兵工學(xué)報(bào). 2014(12)
[10]電磁軌道炮電感梯度影響因素分析[J]. 邢彥昌,呂慶敖,向紅軍,朱仁貴,張倩. 軍械工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2014 (06)
博士論文
[1]非軸對(duì)稱載荷下電磁軌道炮炮管的力學(xué)分析[D]. 趙建波.燕山大學(xué) 2012
[2]小口徑固體電樞電磁軌道炮發(fā)射穩(wěn)定性與初始裝填過(guò)程影響規(guī)律的研究[D]. 張祎.南京理工大學(xué) 2012
[3]電磁軌道炮電樞特性理論研究[D]. 李昕.南京理工大學(xué) 2009
碩士論文
[1]電磁發(fā)射速度控制技術(shù)研究與儀器設(shè)計(jì)[D]. 彭甲.西安工業(yè)大學(xué) 2015
[2]圓膛四軌電磁軌道炮的動(dòng)力學(xué)建模與仿真[D]. 賈義政.南京理工大學(xué) 2015
[3]電磁軌道炮系統(tǒng)的建模與仿真研究[D]. 劉戀.華中科技大學(xué) 2014
[4]電磁軌道炮固體電樞的效能研究[D]. 靳智.南京理工大學(xué) 2014
[5]串聯(lián)增強(qiáng)型電磁軌道炮內(nèi)彈道速度測(cè)量研究[D]. 程誠(chéng).中國(guó)工程物理研究院 2012
[6]電磁軌道炮技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 賈強(qiáng).中北大學(xué) 2012
[7]電磁軌道炮彈丸擠進(jìn)過(guò)程及多物理耦合場(chǎng)分析[D]. 黃波.南京理工大學(xué) 2012
[8]四軌電磁軌道炮概要設(shè)計(jì)與有限元分析[D]. 任波濤.南京理工大學(xué) 2011
[9]固體界面接觸熱阻及導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉菊.華中科技大學(xué) 2011
[10]大載荷下電磁軌道炮身管的結(jié)構(gòu)參數(shù)分析[D]. 李浩.南京理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):2924288
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/2924288.html
最近更新
教材專著