電磁發(fā)射武器一種新概念動能武器,具有出口速度大、發(fā)射效率高、使用成本低等優(yōu)點。電磁發(fā)射器可分為軌道型、線圈型和重接型三類,但它們各自都存在一定的缺陷,比如軌道炮存在電接觸使用壽命低,線圈炮的徑向電磁力較大使電樞容易變形,而重接炮又只限于發(fā)射板狀電樞。多極矩電磁發(fā)射構(gòu)型是本實驗室提出的新穎的發(fā)射構(gòu)型,能夠克服傳統(tǒng)發(fā)射構(gòu)型缺陷產(chǎn)生的一些問題,作為一種新穎的電磁發(fā)射構(gòu)型,許多機理還需要進行深入研究或分析。本文通過仿真分析主要參數(shù)的相互影響和固有特性對發(fā)射性能的影響,并進行了實驗研究。本文從磁擴散、渦流場、等效電路等角度出發(fā)分析了多極矩的電磁特性,為后面的仿真分析提供了理論基礎(chǔ)。其次通過均勻設(shè)計的方法建立了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的模型,利用有限元仿真軟件建立三維瞬態(tài)模型,對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)模型進行仿真,運用回歸分析得出了最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)匹配對。通過仿真計算了具有不同電參數(shù)的模型,仿真結(jié)果表明,最佳觸發(fā)位置、電樞速度、脈沖電源三者相互影響,需要通過合理匹配才能使效率更高。然后分析了級間耦合特性對驅(qū)動線圈放電和電樞渦流強度的影響,仿真結(jié)果表明,級間耦合特性使后級驅(qū)動線圈產(chǎn)生反向電動勢,且電樞進入后級線圈時渦流方向發(fā)... 

【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 電磁發(fā)射技術(shù)概述及分類
        1.1.1 電磁發(fā)射技術(shù)概述
        1.1.2 電磁發(fā)射技術(shù)分類
    1.2 電磁發(fā)射技術(shù)的發(fā)展歷程與研究現(xiàn)狀
    1.3 多極矩電磁發(fā)射構(gòu)型概述
        1.3.1 多極矩構(gòu)型的提出及其優(yōu)勢
        1.3.2 多極矩構(gòu)型現(xiàn)存問題及課題意義
    1.4 論文工作內(nèi)容與章節(jié)安排
第2章 多極矩電磁發(fā)射器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化與仿真分析
    2.1 多極矩電磁發(fā)射系統(tǒng)理論分析及數(shù)學模型
        2.1.1 基于電磁場理論的多極矩數(shù)學模型
        2.1.2 多極矩系統(tǒng)電路集中參數(shù)分析
        2.1.3 多極矩系統(tǒng)等效電路分析
    2.2 多極矩瞬態(tài)仿真仿真建立
        2.2.1 有限元軟件介紹
        2.2.2 多極矩電磁發(fā)射系統(tǒng)仿真模型建立
    2.3 多極矩電磁發(fā)射器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化
        2.3.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化采用的主要方法
        2.3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)分析
        2.3.3 均勻設(shè)計實驗的建立與仿真結(jié)果
        2.3.4 均勻設(shè)計實驗結(jié)果分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 多極矩電磁發(fā)射系統(tǒng)電參數(shù)優(yōu)化與匹配分析
    3.1 多極矩電磁發(fā)射系統(tǒng)最佳觸發(fā)位置分析
        3.1.1 電樞速度對最佳觸發(fā)位置的影響
    3.2 脈沖電源系統(tǒng)的匹配性分析
        3.2.1 電容器參數(shù)與觸發(fā)位置的匹配分析
        3.2.3 脈沖電源與電樞速度的匹配設(shè)計
    3.3 本章小結(jié)
第4章 多極矩系統(tǒng)級間耦合特性與極矩數(shù)對發(fā)射性能的影響分析
    4.1 多極矩構(gòu)型的級間耦合特性分析
        4.1.1 相鄰級驅(qū)動線圈間耦合作用分析
        4.1.2 電樞與驅(qū)動線圈間耦合作用分析
        4.1.3 兩種驅(qū)動方式的比較
    4.2 多極矩線圈磁極對數(shù)的影響與選擇
    4.3 本章小結(jié)
第5章 多極矩電磁發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射實驗研究
    5.1 六極矩電磁發(fā)射系統(tǒng)設(shè)計與制作
    5.2 實驗平臺的搭建
    5.3 實驗結(jié)果與分析
        5.3.1 單級六極矩參數(shù)匹配實驗
        5.3.2 兩級六極矩驅(qū)動方式比較
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文



本文編號：3296336