电磁轨道发射装置论文-吴金国,林庆华,栗保明

电磁轨道发射装置论文-吴金国,林庆华,栗保明

导读:本文包含了电磁轨道发射装置论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:轨道动力响应,发射动力学,伯努利-欧拉梁,临界速度

电磁轨道发射装置论文文献综述

吴金国,林庆华,栗保明[1](2019)在《电磁轨道发射装置导轨动力学响应分析》一文中研究指出为分析电磁轨道发射装置中导轨在发射过程的动力学响应,将分布式移动电磁载荷作用下的导轨简化为伯努利-欧拉梁,建立了悬臂支撑约束下的导轨振动控制方程。采用分离变量法求解高阶偏微分方程,通过模态迭加导出了给定初边界条件下的导轨振动解析解和临界速度表达式。分别计算分析了电枢匀速运动、典型电流驱动下变加速运动时导轨的动力学响应特征,讨论了导轨振动响应的临界速度效应。结合电枢在膛内的运动过程,分析了导轨的振动挠度、速度和横向加速度等参量的变化规律。研究结果可为发射器封装结构的设计提供一定的理论依据。(本文来源于《振动工程学报》期刊2019年01期)

高硕飞[2](2018)在《圆膛四轨电磁轨道发射装置的多场耦合仿真研究》一文中研究指出电磁轨道炮是火炮发射技术的前沿研究方向,该技术可大幅度提高发射弹药的初速和炮口动能,在世界范围内受到了广泛重视。圆膛四轨电磁轨道炮相比于常规结构的轨道炮,具有轨道排斥力小、发射效率高等优势,具有显着的工程应用价值和良好的发展前景。针对固体电枢驱动的圆膛四轨电磁轨道炮,开展了身管和轨道部分的多物理场分析,主要研究工作和结果包括:(1)根据圆膛四轨电磁炮的结构,与同参数下双轨电磁炮进行理论上的对比,分析了两者之间的电磁斥力、弹丸推力的关系,得出圆膛四轨电磁炮的电磁斥力约为双轨电磁炮的35.36%,发射效率为双轨电磁炮的1.414倍,相比同参数下的双轨电磁炮具有明显的优势。(2)针对圆膛四轨电磁炮的电磁场特性、运动学特性、热量来源等进行了理论分析,确定了有限元仿真模型的材料、结构、激励电流等设计参数,建立了圆膛四轨电磁炮与同参数下双轨电磁炮的身管截面二维有限元模型,确定了有限元仿真过程中所需施加的载荷与边界条件。(3)对圆膛四轨电磁炮身管进行了电磁-结构场的稳态仿真与电磁-结构-温度场的瞬态仿真,获得了电磁炮身管截面的导轨电磁力、导轨的位移与等效应力、绝缘材料的径向位移与径向应力分布等仿真结果,并将数据分别与同参数下的双轨电磁炮模型仿真结果进行对比分析,验证了圆膛四轨电磁炮在理论上具有的优势,为电磁轨道炮的设计与应用提供了理论依据。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-06-01)

冯勇[3](2018)在《电磁发射装置电枢轨道摩擦磨损研究》一文中研究指出电磁发射过程中电枢与导轨产生相对滑动,因此枢轨间的摩擦磨损无法避免,枢轨间的摩擦磨损带来接触表面的物质损失导致接触压力变化,接触压力的不足会造成转捩的发生。通过对枢轨间摩擦磨损的仿真研究可以有效避免转捩现象的发生,故对枢轨间磨损的研究具有重要意义。本文通过仿真计算对枢轨间的接触特性和枢轨磨损进行了研究,主要工作如下:首先,对C形电枢的几何尺寸进行优化分析,并对枢轨磨损前后的接触状态进行对比分析,得到磨损对枢轨接触状态的影响。分析了不同参数对枢轨间磨损及接触状态的影响,从而确定影响磨损量的主要因素。其次,以Archard模型为基础对电枢-导轨计算模型进行了磨损深度的理论推导。对电枢和导轨磨损量仿真分析,得到枢轨间磨损量主要集中在电枢,且导轨上单次发射的磨损量可以忽略不计。接着对电枢加速度对电枢磨损量的影响进行了分析,发现枢轨间滑动距离相同的情况下,电枢加速度对电枢最大磨损量的影响较小。最后,对电枢-导轨进行电磁场仿真,得到电枢受到的电磁力,以此来确定电枢的运动规律,通过拟合使电枢运动规律尽可能符合实际。接着对电枢—轨道结构场仿真结果,对枢轨接触状态和接触力进行了分析,并通过拟合得出电枢表面磨损量和电枢表面形貌图。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-05-01)

张朝永[4](2018)在《电磁轨道发射装置枢轨结构形状研究》一文中研究指出电磁轨道发射装置是利用电磁力在短时间内将物体加速到超高速的动能发射装置,在军事装备、航空航天等科研领域具有极为深广的研究前景。近年来随着有限元分析软件在工程分析上的运用,在实验之前运用有限元软件进行数值模拟可以减小实验的工作量与成本;本文结合理论分析与有限元模拟对不同结构形状的电磁轨道发射装置导轨进行了分析研究,主要工作如下:第一部分,运用有限元软件对电磁轨道发射装置的电感梯度进行了计算。通过改变导轨厚度,宽度与上下导轨之间的间距分别进行几组计算,从而得出电感梯度随导轨具体参数的变化规律;并且将模拟计算与理论推导公式的计算结果进行对比;然后计算导轨截面形状弧度变化对电感梯度的影响,最终得出电感梯度变化规律。第二部分,在瞬态场下对不同弧度的导轨进行了模拟,得出了弧度改变对导轨发射性能的影响;并且设计相同电感梯度相同截面面积不同截面形状导轨进行了瞬态场分析,结合惯性矩计算与导轨装配,对导轨截面形状的设计需要综合考虑。第叁部分,设计的叁种不同截面导轨,在电磁场分析的基础上进行电磁场与温度场耦合分析,并对导轨多次发射时的生热与散热进行了模拟;最终通过模拟与计算分别得出电枢自身电阻生热、接触电阻生热与摩擦生热随时间变化规律,为导轨的设计提供了理论依据。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-05-01)

夏天威,徐蓉,袁伟群,严萍[5](2018)在《电磁轨道发射装置绝缘支撑性能研究》一文中研究指出在重复运行电磁发射过程中,绝缘支撑侧板工作在极其复杂恶劣的环境当中,极易发生损伤和劣化。为了探究绝缘支撑侧板绝缘性能下降的影响因素和作用机理,设计和进行了多发电磁发射试验。对试验后绝缘侧板表面情况进行检测分析,结果显示绝缘侧板存在烧蚀和金属沉积现象,表面电阻率严重下降。实验表明了绝缘支撑绝缘性能劣化与烧蚀和金属沉积有关,未来可通过提高绝缘材料抗烧蚀和金属沉积能力来延长发射器寿命。(本文来源于《电工电能新技术》期刊2018年03期)

林灵淑,袁伟群,赵莹,王志增,严萍[6](2018)在《电磁发射装置轨道热管理冷却管道的力学设计》一文中研究指出为了解决电磁轨道发射器在实际应用中遇到的高热量积累问题,需要对轨道进行冷却。基于多物理场耦合仿真平台Comsol Multiphysics,从轨道结构特性和电气特性两个方面进行分析,提出了在轨道内部设置冷却管道的基本规律。建立发射器的电磁场和结构场耦合模型,利用有限元法对预紧力和电动力作用下的轨道响应进行数值计算。仿真结果表明,设置冷却管道会对轨道造成材料损失,进而影响轨道性能,冷却管道应当尽可能远离肩部与枢-轨接触面连接处,并提出了冷却管道位于轨道不同位置时,轨道的形变规律和电感梯度变化规律,为轨道热管理冷却管道的设置方案提供了理论依据。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年02期)

贺景瑞,李小将,齐跃[7](2017)在《电磁轨道发射装置轨道几何参数对电流分布的影响》一文中研究指出为分析电磁轨道发射装置的轨道几何参数对轨道电流分布的影响,采用有限元仿真软件COMSOL Multiphysics,研究轨道宽度、高度、宽高比与轨道最大电流密度的关系,仿真计算矩形、凸形和凹形3种不同截面的轨道电流分布。结果表明:增加轨道宽度和高度,轨道电流密度降低;在截面积不变条件下,减小轨道的宽高比,轨道电流密度降低;在矩形、凸形和凹形截面轨道中,凸形截面轨道在电流上升沿阶段具有最均匀的电流分布。(本文来源于《兵器装备工程学报》期刊2017年12期)

贺景瑞,李小将,齐跃[8](2017)在《电磁轨道发射装置轨道几何参数对电流分布的影响》一文中研究指出为分析电磁轨道发射装置的轨道几何参数对轨道电流分布的影响,采用有限元仿真软件COMSOL Multiphysics,研究轨道宽度、高度、宽高比与轨道最大电流密度的关系,仿真计算矩形、凸形和凹形叁种不同截面的轨道电流分布。结果表明:增加轨道宽度和高度,轨道电流密度降低;在截面积不变条件下,减小轨道的宽高比,轨道电流密度降低;在矩形、凸形和凹形截面轨道中,凸形截面轨道在电流上升沿阶段具有最均匀的电流分布。(本文来源于《OSEC首届兵器工程大会论文集》期刊2017-10-21)

关继红[9](2017)在《增强型电磁轨道发射装置受力及变形研究》一文中研究指出电磁轨道发射装置是一种可使电枢达到超高速度的新型发射装置,它利用电磁力驱动电枢,将电磁能转换成机械能,在现代化军事领域中拥有广泛的应用前景,未来可能部分或完全替代传统火炮发射方式。该装置发射过程中,存在电磁、温度和结构的多场耦合作用,导轨受到极其复杂的载荷作用而产生的横向挠曲变形,对发射装置的寿命和发射精度等产生重要影响。因此,开展电磁轨道发射装置的受力及变形研究具有重要的理论意义和实用价值。以两匝轨道串联而成的平面增强型电磁轨道发射装置为研究对象,利用有限元软件Ansoft建立其仿真模型,根据仿真结果对导轨和电枢中电流分布进行了分析及合理假设。依据毕奥萨法尔定律和磁场迭加原理求解了电枢所受电磁力,建立了电枢运动方程,利用Matlab对方程进行了数值求解。将电枢运动过程中的位移、速度以及所受电磁力的理论结果与仿真结果进行了对比,验证了假设的正确性,并分析了相关参数对电枢运动过程的影响规律。根据毕奥萨法尔定律和磁场迭加原理求解了导轨所受的电磁力,利用Matlab对公式进行了数值求解。将内外导轨所受电磁力的理论结果与仿真结果进行了对比,验证了假设的正确性,并分析了相关参数对内外导轨所受电磁力的影响规律。利用有限元软件ANSYS对发射装置进行了电磁-热-结构耦合分析,确定了不同时刻电枢电流密度和温度分布、运动过程中温度随时间变化规律、电枢受热膨胀对导轨的作用力。同时,对电磁场和热膨胀条件下电枢对导轨的作用力进行了对比分析。依据弹性基础梁理论,建立了内外导轨的挠曲线微分方程,利用初参数法对方程进行了求解,分析了外载荷作用下内外导轨的变形规律和弹性基础系数对导轨变形的影响规律。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01)

谭赛,鲁军勇,姜涛,张晓,龙鑫林[10](2016)在《考虑电枢运动下的电磁轨道发射装置数值计算方法》一文中研究指出对于滑动电接触问题,以矢量磁位A和时间积分标量电位V为变量,采用棱边单元法,选择v·A=0作为树规范,可在A和V均连续的情况下,同时满足磁场强度H、磁感应强度B、电场强度E和电流密度J的分界面连续条件。采用罚函数保证轨道电流流入端口的边界条件,采用自由度平移法处理运动问题保证求解区域不变,最终建立了电磁轨道发射装置的二维有限元数值计算模型。模型计算结果与D.Rodge的模型计算值的对比分析结果验证了该模型的正确性。(本文来源于《海军工程大学学报》期刊2016年05期)

电磁轨道发射装置论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

电磁轨道炮是火炮发射技术的前沿研究方向,该技术可大幅度提高发射弹药的初速和炮口动能,在世界范围内受到了广泛重视。圆膛四轨电磁轨道炮相比于常规结构的轨道炮,具有轨道排斥力小、发射效率高等优势,具有显着的工程应用价值和良好的发展前景。针对固体电枢驱动的圆膛四轨电磁轨道炮,开展了身管和轨道部分的多物理场分析,主要研究工作和结果包括:(1)根据圆膛四轨电磁炮的结构,与同参数下双轨电磁炮进行理论上的对比,分析了两者之间的电磁斥力、弹丸推力的关系,得出圆膛四轨电磁炮的电磁斥力约为双轨电磁炮的35.36%,发射效率为双轨电磁炮的1.414倍,相比同参数下的双轨电磁炮具有明显的优势。(2)针对圆膛四轨电磁炮的电磁场特性、运动学特性、热量来源等进行了理论分析,确定了有限元仿真模型的材料、结构、激励电流等设计参数,建立了圆膛四轨电磁炮与同参数下双轨电磁炮的身管截面二维有限元模型,确定了有限元仿真过程中所需施加的载荷与边界条件。(3)对圆膛四轨电磁炮身管进行了电磁-结构场的稳态仿真与电磁-结构-温度场的瞬态仿真,获得了电磁炮身管截面的导轨电磁力、导轨的位移与等效应力、绝缘材料的径向位移与径向应力分布等仿真结果,并将数据分别与同参数下的双轨电磁炮模型仿真结果进行对比分析,验证了圆膛四轨电磁炮在理论上具有的优势,为电磁轨道炮的设计与应用提供了理论依据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

电磁轨道发射装置论文参考文献

[1].吴金国,林庆华,栗保明.电磁轨道发射装置导轨动力学响应分析[J].振动工程学报.2019

[2].高硕飞.圆膛四轨电磁轨道发射装置的多场耦合仿真研究[D].南京理工大学.2018

[3].冯勇.电磁发射装置电枢轨道摩擦磨损研究[D].燕山大学.2018

[4].张朝永.电磁轨道发射装置枢轨结构形状研究[D].燕山大学.2018

[5].夏天威,徐蓉,袁伟群,严萍.电磁轨道发射装置绝缘支撑性能研究[J].电工电能新技术.2018

[6].林灵淑,袁伟群,赵莹,王志增,严萍.电磁发射装置轨道热管理冷却管道的力学设计[J].强激光与粒子束.2018

[7].贺景瑞,李小将,齐跃.电磁轨道发射装置轨道几何参数对电流分布的影响[J].兵器装备工程学报.2017

[8].贺景瑞,李小将,齐跃.电磁轨道发射装置轨道几何参数对电流分布的影响[C].OSEC首届兵器工程大会论文集.2017

[9].关继红.增强型电磁轨道发射装置受力及变形研究[D].燕山大学.2017

[10].谭赛,鲁军勇,姜涛,张晓,龙鑫林.考虑电枢运动下的电磁轨道发射装置数值计算方法[J].海军工程大学学报.2016

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