行波感應發(fā)射器磁場分布及受力分析.pdf

1、今天，傳統(tǒng)的發(fā)射技術(shù)已經(jīng)很難滿足人們對動力系統(tǒng)速度、安全等方面的需求，而近年來剛剛復興的電磁發(fā)射技術(shù)卻為解決這一問題提供了新的研究方向。電磁發(fā)射技術(shù)的出現(xiàn)是近年來推進技術(shù)領域的一次飛躍，它為解決人們對超高速、大質(zhì)量的推進要求開辟了一條新途徑，尤其它較低的推進成本更是引起了各國的注意。電磁發(fā)射是將電磁能轉(zhuǎn)化成動能，借助電磁力做功，把拋體(電樞)發(fā)射出去，從而完成對拋體的推進。而行波感應發(fā)射器，實質(zhì)上是由于變化的磁場在拋體內(nèi)產(chǎn)生渦流，渦流又

2、與變化的磁場相互作用，產(chǎn)生電磁力，從而推動拋體運動的裝置，所以對發(fā)射器磁場分布和拋體受力分析的研究就顯得尤為重要。 為了降低實驗成本，提高實驗效率，文中采用了先理論分析，再模擬仿真的研究方法。在現(xiàn)有相關(guān)理論的基礎上，對行波感應發(fā)射器的工作原理以及結(jié)構(gòu)組成進行了詳細闡述，對發(fā)射器行波磁場的形成進行了理論分析，給出了發(fā)射器行波磁場在線圈軸線上和空間的理論分布。利用有限元分析軟件建立了發(fā)射器幾何模型，對行波感應發(fā)射器磁場進行了分析，得

3、到了拋體內(nèi)部、線圈內(nèi)部和空間較完整的磁通密度及磁力線分布云圖、線圈響應電流和磁通密度隨時間變化的曲線。在此基礎上，從理論上對拋體的受力進行了分析，通過有限元分析軟件仿真了拋體在發(fā)射過程中的受力情況，并對儲能電容充電電壓、線圈長度、線圈內(nèi)徑、線圈外徑、拋體長度、初始位置、相間點火時間間隔等影響發(fā)射器受力的因素進行了仿真分析，得到了改變這些參數(shù)時拋體的受力特性曲線，并對曲線進行了分析，同時與實驗實測曲線進行了對比分析。仿真分析表明，本文提出