發(fā)布時間：2025-05-15 01:07

　　飛輪儲能補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)(Compensated Pulsed Alternator,CPA)是一種新型脈沖功率電源,它集能量儲能和脈沖放電于一體,具有儲能密度高、功率密度大和體積小等優(yōu)點,是未來電磁動能武器系統(tǒng)的首選電源。目前對于永磁被動CPA的研究卻甚少,尤其是在放電理論研究方面。本文以永磁被動CPA為研究對象,介紹了CPA放電基本原理,建立了CPA驅(qū)動電磁軌道炮系統(tǒng)模型并進(jìn)行了仿真分析,重點研究了CPA放電波形及其調(diào)制技術(shù),最后進(jìn)行了CPA放電實驗驗證。介紹了永磁被動CPA基本理論,提出了一種放電電流計算方法,能更為準(zhǔn)確的分析永磁被動CPA放電響應(yīng)過程;介紹了三種降低CPA電感的方法,并根據(jù)電磁基本定律,提出了鐵芯和空芯電樞繞組電感計算方法。基于被動CPA放電電流計算方法與電磁軌道炮工作原理,建立了CPA式電磁軌道炮發(fā)射系統(tǒng)仿真模型,采用數(shù)值仿真方法,分別研究了CPA電壓、脈沖寬度和觸發(fā)角對電樞電流以及彈丸出膛速度的影響,獲得了CPA驅(qū)動電磁軌道炮系統(tǒng)特性。采用諧波法分析了永磁被動CPA放電波形影響因素。根據(jù)永磁被動CPA氣隙磁密特性,建立了氣隙磁密傅里葉表達(dá)式,推導(dǎo)了CPA放電電流...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 飛輪儲能CPA技術(shù)
        1.2.2 CPA放電技術(shù)
    1.3 研究的問題和論文結(jié)構(gòu)
        1.3.1 研究的問題
        1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 被動補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)放電基本原理
    2.1 被動補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)基本原理
    2.2 被動補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)放電分析
    2.3 被動補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)降電感技術(shù)
        2.3.1 無槽氣隙繞組
        2.3.2 端部屏蔽
        2.3.3 空芯結(jié)構(gòu)
    2.4 補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)電感計算
        2.4.1 鐵芯CPA電感計算
        2.4.2 空芯CPA電感計算
    2.5 本章小結(jié)
第三章 CPA驅(qū)動電磁軌道炮系統(tǒng)仿真建模分析
    3.1 CPA驅(qū)動電磁軌道炮基本原理
        3.1.1 電磁軌道炮原理
        3.1.2 電磁發(fā)射系統(tǒng)電路分析
        3.1.3 電磁軌道炮電樞運動過程分析
    3.2 CPA驅(qū)動電磁軌道炮仿真系統(tǒng)建立
        3.2.1 CPA驅(qū)動電磁軌道炮模型建立
        3.2.2 系統(tǒng)仿真參數(shù)設(shè)置
    3.3 CPA驅(qū)動電磁軌道炮仿真結(jié)果分析
        3.3.1 電樞運動狀態(tài)仿真
        3.3.2 系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)仿真
    3.4 小結(jié)
第四章 CPA放電波形分析及波形調(diào)制技術(shù)研究
    4.1 補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)放電波形影響因素分析
        4.1.1 CPA氣隙磁密分析
        4.1.2 氣隙磁密諧波分析
        4.1.3 CPA放電電流數(shù)學(xué)模型建立
        4.1.4 CPA放電電流波形分析
    4.2 補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)波形調(diào)制技術(shù)研究
    4.3 本章小結(jié)
第五章 永磁被動CPA放電實驗研究
    5.1 永磁被動CPA原理樣機(jī)系統(tǒng)集成
    5.2 永磁被動CPA放電測量技術(shù)研究
    5.3 永磁被動CPA原理樣機(jī)放電實驗
        5.3.1 放電主電路與放電實驗方法
        5.3.2 放電回路靜態(tài)測試
        5.3.3 永磁被動CPA原理樣機(jī)放電實驗
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號：4046010