检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：杨宝峰中国科学院研究生院

学位级别：博士

直线感应发射器是一种根据直线感应电机原理工作的空心线圈型电磁发射装置。发射器初级作为定子,由多个分立的环形饼式线圈同轴排列构成；导电圆筒型次级作为动子,置于初级线圈膛内,可以携带负载。初级绕组由多相交流电源激励,产生沿轴... 详细信息

直线感应发射器是一种根据直线感应电机原理工作的空心线圈型电磁发射装置。发射器初级作为定子,由多个分立的环形饼式线圈同轴排列构成；导电圆筒型次级作为动子,置于初级线圈膛内,可以携带负载。初级绕组由多相交流电源激励,产生沿轴向移动的直线行波磁场,次级感生电流与行波磁场相互作用产生电磁推力,推动次级完成定向发射。\n 本文以直线感应发射器为研究对象,建立了数值仿真模型与实验平台,并进行了多次发射实验。实验的可重复性和稳定性良好,仿真分析与实验结果吻合。结合实验与仿真分析,探讨了直线感应发射器主要特性在次级参数变化、电源参数变化时的一般性规律。对直线感应发射器实现高出膛速度进行了仿真分析。\n 论文主要完成了以下工作:\n (1)根据直线感应发射器基于行波电流层的稳态理论模型中电磁推力密度与发射器极距、次级等效半径、等效气隙的数学关系,考虑到材料及相关配件的可购性与易加工性,完成了直线感应发射器实验装置的设计与加工。\n (2)整理、总结了直线感应发射器基于网孔矩阵法的集中参数等效电路模型及其数值实现算法所需的系列方程,结合实验与分析对数学模型及算法进行了修正,并依此编制了直线感应发射器的动态仿真程序。\n (3)建立了直线感应发射器实验平台,针对典型发射实验,对次级的运动特性、电压电流波形、能量转换效率及热效应进行了深入分析。\n (4)结合实验与仿真,探讨了次级的长度、材料、壁厚、载荷、初始位置对发射器次级出膛速度、动能转换效率等主要特性的影响。\n (5)结合实验与仿真,分析了直线感应发射器特性在基波正弦电压激励下,不同的电压幅值、频率对次级出膛速度、动能转换效率等主要特性的影响。\n (6)对已建成实验平台实现100m/s的出膛速度、多段直线感应发射器实现2000m/s的出膛速度进行了仿真。

关键词：直线感应发射器圆筒型线圈电磁发射动态仿真模型出膛速度动能转换效率

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次级轴向长度对直线感应发射器特性的影响

引用

微电机 2012年第5期45卷 12-16页

作者：杨宝峰内蒙古电力科学研究院呼和浩特010020

直线感应发射器次级的轴向长度直接影响次级与初级的电磁耦合效果,从而影响直线感应发射器的运行特性。根据直线感应发射器的集中参数等效电路模型和现有实验模型,结合实验与仿真分析,讨论了次级轴向长度对出膛速度、能量转换效率、加... 详细信息

直线感应发射器次级的轴向长度直接影响次级与初级的电磁耦合效果,从而影响直线感应发射器的运行特性。根据直线感应发射器的集中参数等效电路模型和现有实验模型,结合实验与仿真分析,讨论了次级轴向长度对出膛速度、能量转换效率、加速平稳性等主要特性的影响。研究结果表明次级出膛速度随次级轴向长度的增加而降低;次级动能转换效率随次级轴向长度的增加而增加;次级的轴向长度接近于整数倍极距时,加速过程相对平稳。

关键词：直线感应发射器次级轴向长度出膛速度动能转换效率加速平稳性电磁发射

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