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电磁发射技术 被引量:135
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作者 马伟明 鲁军勇 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1-5,共5页
电磁发射技术是未来发射方式的必然发展趋势。分析了电磁发射的原理和技术特点,研究了电磁弹射、电磁轨道炮、电磁推射三个技术分支的国外发展情况,概述了电磁发射的关键技术,并依此提出了发展思路及电磁发射技术的推广应用前景。
关键词 电磁发射 电磁弹射 电磁轨道炮 电磁推射
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电磁发射系统中电力电子技术的应用与发展 被引量:57
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作者 马伟明 肖飞 聂世雄 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期1-10,共10页
近年来,电力电子技术的飞速发展推动了电磁发射技术稳步走向工程应用。该文列举了电力电子技术在电磁发射储能系统、脉冲功率变换系统、闭环运动控制系统中的典型应用,并对后续加快电力电子技术的发展提出了几点建议。
关键词 电磁发射 脉冲功率释放 脉冲功率变换 闭环控制
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高速长初级直线感应电动机纵向边端效应研究 被引量:50
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作者 鲁军勇 马伟明 李朗如 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第30期73-78,共6页
长初级双边型直线感应电动机(double-sided linear induction motor,DSLIM)的运行方式和边界条件与短初级DSLIM不同,因而纵向边端效应对电机性能的影响存在较大差异。依据电磁场理论对长初级DSLIM的动态纵向边端效应进行分析,导出了电... 长初级双边型直线感应电动机(double-sided linear induction motor,DSLIM)的运行方式和边界条件与短初级DSLIM不同,因而纵向边端效应对电机性能的影响存在较大差异。依据电磁场理论对长初级DSLIM的动态纵向边端效应进行分析,导出了电机的等效电路模型及其修正系数,结果表明该类型电机在高速运行时纵向边端效应并不明显,通过选择合适的次级极数和工作转差率,长初级DSLIM的纵向边端效应将远小于短初级DSLIM。利用MAXWELL3D软件构建了电机的三维有限元分析模型,得到了电机的气隙磁场分布和电磁推力曲线。设计实验用原型样机进行了实验,验证了等效电路模型的有效性和实用性。 展开更多
关键词 电磁发射 长初级直线感应电动机 纵向边端效应 等效电路模型
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电磁轨道炮军事应用综述 被引量:45
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作者 吕庆敖 雷彬 +1 位作者 李治源 池小平 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2009年第1期92-96,共5页
从电炮实用电源、电枢与烧蚀、复杂轨道设计、与线圈炮对比、磁场增强措施、应用要求和军事使用效果等角度分析了当前电磁轨道炮的技术特征。结论为:活塞式螺旋绕组磁通压缩发电机(MFCG)适合作轨道炮电源,该电磁轨道炮在采用固态电枢、... 从电炮实用电源、电枢与烧蚀、复杂轨道设计、与线圈炮对比、磁场增强措施、应用要求和军事使用效果等角度分析了当前电磁轨道炮的技术特征。结论为:活塞式螺旋绕组磁通压缩发电机(MFCG)适合作轨道炮电源,该电磁轨道炮在采用固态电枢、无烧蚀高效率、高射速、超高速发射小质量射弹方面有无可比拟的优势。通过对比分析了高空小质量弹丸与地面大质量射弹的弹道学特征,提出了轨道炮可能优先应用于高空飞机平台上用于自卫、防空、近程反导的电磁发射动能武器,它具有响应快、作战半径大、高精度、抗电磁干扰等优势,对未来作战效果和作战模式有广泛影响。 展开更多
关键词 电磁学 电磁发射 轨道炮 磁通压缩发电机 弹道学
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电磁发射技术研究进展和关键技术 被引量:38
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作者 贺翔 曹群生 《中国电子科学研究院学报》 2011年第2期130-135,共6页
电磁发射技术是当今世界上正在研究和发展的一门新概念武器技术。在简述电磁发射技术发展状况的基础上,介绍了利用电磁发射技术发射超高速炮弹的动能武器系统—电磁炮(EMG)的结构类型、工作原理、特点,分析了其在高功率脉冲电源、电力... 电磁发射技术是当今世界上正在研究和发展的一门新概念武器技术。在简述电磁发射技术发展状况的基础上,介绍了利用电磁发射技术发射超高速炮弹的动能武器系统—电磁炮(EMG)的结构类型、工作原理、特点,分析了其在高功率脉冲电源、电力调节控制、抗烧蚀、发射结构等方面的技术问题和最新研究动态。 展开更多
关键词 电磁发射 新概念动能武器 电磁炮
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国际电磁发射技术研究现状 被引量:27
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作者 古刚 向阳 张建革 《舰船科学技术》 北大核心 2007年第A01期156-158,共3页
介绍了国际电磁发射技术研究的最新进展,以及未来的发展趋势和应用方向。总结了电磁轨道炮、电热化学炮研究的热点问题和关键技术,对电磁发射技术研究的阶段和状态进行了深入分析。对于国内相关部门和技术人员有较强的参考和借鉴意义。
关键词 电磁发射 轨道炮 电热化学炮 电源
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电磁发射超高速一体化弹丸 被引量:31
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作者 马伟明 鲁军勇 李湘平 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-10,共10页
超高速一体化弹丸作为电磁能武器的发射对象,存在与传统火炮发射弹丸不同的诸多科学难题。对近年来国内外在电磁发射一体化弹丸研究方面取得的理论、试验研究成果进行了总结,并分析了目前面临的基础理论和关键技术问题,以及针对这些问... 超高速一体化弹丸作为电磁能武器的发射对象,存在与传统火炮发射弹丸不同的诸多科学难题。对近年来国内外在电磁发射一体化弹丸研究方面取得的理论、试验研究成果进行了总结,并分析了目前面临的基础理论和关键技术问题,以及针对这些问题提出的解决思路,旨在为电磁发射一体化弹丸的后续研究提供一些参考。 展开更多
关键词 电磁发射 一体化弹丸 研究现状
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长初级双边直线电机高性能控制策略 被引量:28
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作者 王江波 李耀华 严陆光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期126-131,共6页
介绍了适用于电磁弹射的长初级双边直线电机,给出其在两相同步运动坐标系上的数学模型,建立了按次级磁场定向的矢量控制系统。针对由于动态纵向端部效应导致励磁电感变化使磁场定向遭到破坏和控制系统动态性能下降的问题,提出了采用动... 介绍了适用于电磁弹射的长初级双边直线电机,给出其在两相同步运动坐标系上的数学模型,建立了按次级磁场定向的矢量控制系统。针对由于动态纵向端部效应导致励磁电感变化使磁场定向遭到破坏和控制系统动态性能下降的问题,提出了采用动态纵向端部效应系数进行实时修正的解决办法。为了提高驱动系统的机械可靠性,提出一种采用新型自适应律的改进模型参考自适应系统进行速度辨识,实现了无速度传感器矢量控制。仿真及实验结果表明,提出的考虑动态纵向端部效应按次级磁场定向的控制策略具有良好的性能,采用新型自适应律的模型参考自适应辨识系统能在保证收敛速度的同时提高辨识系统的稳定性。 展开更多
关键词 电磁弹射 长初级双边直线电机 动态纵向端部效应 次级磁场定向控制 模型参考自适应系统
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增强型电磁轨道发射器的电磁场仿真分析 被引量:24
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作者 徐蓉 袁伟群 +2 位作者 成文凭 严萍 李军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1065-1070,共6页
为了分析增强型电磁轨道发射器的电磁场分布和电感梯度的影响因素,介绍了增强型电磁轨道发射器的基本原理,建立了2对导轨结构的增强型电磁轨道发射器的3维电磁场仿真模型,利用ANSOFT电磁场有限元分析软件对不同几何参数轨道炮的电磁场... 为了分析增强型电磁轨道发射器的电磁场分布和电感梯度的影响因素,介绍了增强型电磁轨道发射器的基本原理,建立了2对导轨结构的增强型电磁轨道发射器的3维电磁场仿真模型,利用ANSOFT电磁场有限元分析软件对不同几何参数轨道炮的电磁场进行了仿真,给出了不同条件下的磁场和电流密度分布图,对其电感梯度进行了计算,并总结了几何参数对电感梯度的影响规律。仿真结果表明,在综合考虑导轨的机械和热承受能力的前提下,增强型电磁轨道发射器的内外导轨间距越小,电感梯度越大;导轨的厚度越小,电感梯度越大。与单对结构相比,该结构能够提高轨道电磁发射器的电感梯度1倍以上。 展开更多
关键词 电磁发射 增强型电磁轨道炮 电感梯度 有限元 电磁场 电流密度
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电磁轨道发射的瞬态温度效应 被引量:23
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作者 林灵淑 赵莹 +1 位作者 袁伟群 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2864-2869,共6页
为了更加合理有效地设计轨道冷却系统,对轨道温度进行了实验测量及仿真计算。搭建电磁发射实验及轨道温度测量系统,利用热电偶对电磁发射过程进行轨道温度的实际测量,在线获得轨道瞬态温度。在此基础上,基于Comsol Multiphysics平台,利... 为了更加合理有效地设计轨道冷却系统,对轨道温度进行了实验测量及仿真计算。搭建电磁发射实验及轨道温度测量系统,利用热电偶对电磁发射过程进行轨道温度的实际测量,在线获得轨道瞬态温度。在此基础上,基于Comsol Multiphysics平台,利用有限元方法,建立轨道横截面二维模型,对发射中轨道温升这一瞬态过程进行仿真计算,在电磁场与温度场耦合的情况下,求解轨道横截面的电流与温度分布。结果显示:轨道尾部的温度高于出口处,电枢起始位置附近温升最高;轨道温度在焦耳热的作用下逐渐升高,高温集中在轨道内表面。根据实验和仿真的温度分布结果,可以更加合理地设计轨道冷却系统。 展开更多
关键词 电磁发射 轨道 温度测量 温度场 轨道热管理
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基于过盈配合的C形电枢轨道初始接触特性分析 被引量:23
11
作者 冯登 夏胜国 +3 位作者 陈立学 汤亮亮 李军 何俊佳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1077-1083,共7页
电磁发射过程初期,C形电枢与轨道之间的恰当过盈配合,是电枢和轨道保持良好的金属-金属接触,同时提供充足的接触压力确保正常发射而不发生转捩的必要条件。为对电磁发射矩形炮膛用一体化C形电枢结构进行优化设计,基于电枢与轨道的过盈... 电磁发射过程初期,C形电枢与轨道之间的恰当过盈配合,是电枢和轨道保持良好的金属-金属接触,同时提供充足的接触压力确保正常发射而不发生转捩的必要条件。为对电磁发射矩形炮膛用一体化C形电枢结构进行优化设计,基于电枢与轨道的过盈配合对电枢选取了各种不同的结构参数,利用有限元分析软件ABAQUS,进行了发射初期不同结构参数下的电枢与轨道之间的2维过盈装配仿真计算,获得了结构参数变化对C形电枢轨道初始接触特性的影响规律。选取较优的仿真结果,加工制造出相对应结构参数的C形电枢进行电磁轨道炮发射试验,试验表明电枢发射性能良好。针对同一结构电枢,进行2种不同方式的过盈装配仿真计算,发现紧固式装配与填塞式装配获得的初始接触特性极为相近,与实际发射试验相一致。 展开更多
关键词 电磁发射 轨道炮 C形电枢 过盈配合 过盈装配 接触特性
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电磁轨道发射器的几何尺寸对电感梯度的影响 被引量:21
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作者 聂建新 韩晶晶 +2 位作者 焦清介 金兆鑫 张锋 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期728-732,共5页
电感梯度是影响电磁轨道发射器性能的重要参数,主要由发射器结构的几何尺寸决定。为此,从Biot-Sa-vat定律出发,考虑了发射过程中轨道上电流分布的趋肤效应,推导了矩形口径电磁轨道发射器电感梯度的理论解析式,通过数值算例研究了结构几... 电感梯度是影响电磁轨道发射器性能的重要参数,主要由发射器结构的几何尺寸决定。为此,从Biot-Sa-vat定律出发,考虑了发射过程中轨道上电流分布的趋肤效应,推导了矩形口径电磁轨道发射器电感梯度的理论解析式,通过数值算例研究了结构几何参数对电感梯度的影响规律,并与现有的电感梯度公式进行了比较。结果表明,在小口径电磁轨道发射器中,当轨道厚度从1/3倍口径变为1倍口径时电感梯度降低约20%。由于充分考虑了电枢和轨道几何参数的影响,给出的电感梯度理论公式更符合实际情况。 展开更多
关键词 电磁发射 电感梯度 轨道 电枢 趋肤效应 几何参数
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电磁发射中固体电枢的磁探针测速方法研究 被引量:20
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作者 曹昭君 何俊佳 +2 位作者 王子建 肖铮 张汉明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期56-59,共4页
为测量固体电枢运动速度应用电磁感应原理,分析了电磁发射中固体电枢所产生的磁场以及B-dot磁探针中的感应电动势,给出了根据磁探针的感应电压信号以及驱动电流信号计算固体电枢运动速度的迭代算法。在小电流、低速运动的模拟实验中,通... 为测量固体电枢运动速度应用电磁感应原理,分析了电磁发射中固体电枢所产生的磁场以及B-dot磁探针中的感应电动势,给出了根据磁探针的感应电压信号以及驱动电流信号计算固体电枢运动速度的迭代算法。在小电流、低速运动的模拟实验中,通过探针上感应电压信号的仿真计算结果和实验条件合理设计了探针的结构尺寸,结合实际应用中所遇到的问题加以改进。利用所设计的探针和改进的算法实测电枢的运动速度的结果与实际情况较为符合,该算法可以有效测得电枢的运动速度随时间的变化曲线。 展开更多
关键词 电磁发射 固体电枢 速度 B-dot探针 测速
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重接式电磁发射技术的现状及应用前景 被引量:14
14
作者 李小鹏 李立毅 +2 位作者 程树康 罗光耀 孙传民 《微电机》 2002年第4期39-41,46,共4页
论述重接式电磁发射技术基本原理 ,对几种不同类型的重接式电磁发射装置进行了简单的对比和分析 。
关键词 重接式电磁发射技术 现状 重接炮 火炮 弹丸加速
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60mm口径电磁感应线圈炮的实验研究 被引量:13
15
作者 高顺受 孙承纬 +2 位作者 陈英石 戴英民 王敏华 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期190-198,共9页
介绍了一种电磁感应线圈发射装置,把直径为60mm、1kg重的抛体加速到60m/s的速度。对电磁感应线圈炮的作用原理和系统性能进行了分析,给出了该系统的结构及测试控制系统。
关键词 电磁发射 钱圈炮 电磁炮
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电磁发射系统C型固体电枢的电流密度分布特性及其机理分析 被引量:19
16
作者 曹昭君 肖铮 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2012年第2期23-26,共4页
为得到C型固体电枢的电流密度、焦耳热分布特性,在假设电枢与轨道之间是不分离接触、理想全接触的前提下,基于数值仿真分析了C型电枢的电流密度和温度场分布特性及其产生机理,并进一步探讨了电枢结构尺寸变化对电流密度特性分布规律的... 为得到C型固体电枢的电流密度、焦耳热分布特性,在假设电枢与轨道之间是不分离接触、理想全接触的前提下,基于数值仿真分析了C型电枢的电流密度和温度场分布特性及其产生机理,并进一步探讨了电枢结构尺寸变化对电流密度特性分布规律的影响及其影响机理。得出了集肤效应与邻近效应对电枢的特性分布有重要影响。 展开更多
关键词 电磁发射 C型电枢 电流密度分布 数值仿真
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电磁发射用多级混合储能充电策略优化 被引量:18
17
作者 李超 鲁军勇 +2 位作者 马伟明 江汉红 龙鑫林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期118-124,共7页
时序串联充电策略用多组蓄电池并联来满足功率需求,过高的并联数使系统体积、重量过于庞大不利于工程化。本文在普通时序串联电容充电方法基础上,提出一种快速充电优化方案,能够在保证充电速度的前提下降低并联数。首先并联电池组对电... 时序串联充电策略用多组蓄电池并联来满足功率需求,过高的并联数使系统体积、重量过于庞大不利于工程化。本文在普通时序串联电容充电方法基础上,提出一种快速充电优化方案,能够在保证充电速度的前提下降低并联数。首先并联电池组对电容充电,之后通过切换电路结构,将电池系统转化为串联继续充电,同时改变电路限流电感值保证电池处于极限工况。仿真结果表明,普通时序串联法与优化方法都可在3s内将600m F电容器充满,但优化方案将蓄电池并联数减少1/3,极大降低了系统成本、体积与重量。搭建充电策略优化的实验平台进行实验,实验波形与仿真波形基本一致。验证了优化方案的正确性,为混合储能更好地应用于大功率电磁发射奠定了基础。 展开更多
关键词 混合储能 电磁发射 充电电源 充电策略 脉冲功率技术
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多级重接式电磁发射的电磁分析与有限元仿真 被引量:12
18
作者 赵纯 邹积岩 +1 位作者 何俊佳 李小鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期78-82,共5页
为了对多级发射达到高速时的电磁问题进行研究,以使用板状发射体和箱形线圈的多级重接式电磁发射为研究对象,推导了多级线圈电磁场和发射体涡流场的综合作用方程,利用ANSOFT电磁场有限元分析软件建立了三维有限元仿真模型并进行仿真计... 为了对多级发射达到高速时的电磁问题进行研究,以使用板状发射体和箱形线圈的多级重接式电磁发射为研究对象,推导了多级线圈电磁场和发射体涡流场的综合作用方程,利用ANSOFT电磁场有限元分析软件建立了三维有限元仿真模型并进行仿真计算。结果表明,多级线圈电流的同时存在,既改变了单级线圈的磁场分布和磁感应强度大小,也改变了发射体中局部涡流密度的大小和发射体受力的大小。这种改变与线圈电流的频率和相位差异相关,并且线圈间距越小,这种综合作用的影响越大。 展开更多
关键词 电磁发射 重接式电磁发射 多级发射 电磁场分析 涡流分析 有限元仿真
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美国电磁轨道发射技术现状及特点分析 被引量:15
19
作者 周媛 李敏堂 王菁华 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第9期1-4,共4页
以电磁轨道炮为主,介绍美国陆、海军电磁轨道发射技术的发展历程及阶段性研究成果、发展目标与未来规划、研究机构及相关研究方向、潜在应用领域以及近期电磁轨道炮的主要战术技术指标,并对其关键技术特点进行了分析。
关键词 电磁发射 轨道炮 炮口动能
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电磁发射枢轨界面初始接触状态研究 被引量:17
20
作者 朱仁贵 李治源 +2 位作者 张倩 王瑞林 邢彦昌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期231-237,共7页
C型电枢通过尾翼弹性变形为电磁发射提供枢轨壁面初始接触力,初始接触状态对电磁轨道发射全过程的滑动界面状态起决定作用,影响系统效率和轨道寿命。通过建立接触模型进行模拟计算和设计多组对比试验,研究了C型电枢作用下初始接触状态... C型电枢通过尾翼弹性变形为电磁发射提供枢轨壁面初始接触力,初始接触状态对电磁轨道发射全过程的滑动界面状态起决定作用,影响系统效率和轨道寿命。通过建立接触模型进行模拟计算和设计多组对比试验,研究了C型电枢作用下初始接触状态。考虑材料的安全变形控制范围,在电枢头部尺寸的微小变动和尾翼的不同设计尺寸下,分析了接触压强、接触区域(面积)、接触力的变化规律。提出了控制接触状态的关键参量——压入比,接触区域随压入比的增大从电枢尾部向头部移动,最大接触面积约占总接触表面的50%。讨论了良好电接触要求下最佳接触状态及其工程实现方法。 展开更多
关键词 接触状态 枢轨界面 压入比 电磁发射
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