磁阻驱动器电路参数对发射性能的影响

介绍了磁阻驱动器的理论模型和计算方法,着重仿真了在给定的磁阻驱动器结构下放电电容参数对出口速度的影响。利用电解电容器作为脉冲电源,采用可控硅开关,设计并组建了磁阻驱动器,利用铁磁质弹丸进行了试验,验证了电容器的电压、容值参数对出口速度的影响规律。

非线性等效电感对磁阻驱动器驱动性能的影响

磁阻驱动器是一种新型直线电动机。其工作原理是通过驱动线圈中的电流与抛体中的磁化电流之间的电磁力而加速抛体至预定速度。在给定驱动线圈结构和抛体参数情况下,抛体与驱动线圈组成的等效电感是驱动线圈中电流和抛体位置的非线性函数。通过有限元软件,仿真得到了等效电感数据,联立机电系统电压和功率平衡方程数值求解了磁阻驱动器发射过程中电容器上的电压及抛体出口速度的变化情况。利用铁磁质抛体进行了试验,验证了磁阻驱动器的实验出口速度与数值计算结果较为一致。

触发位置对磁阻驱动器发射性能的影响

磁阻驱动器是一种新型直线电动机,它可以作为可控性好的一种非致命动能武器应用于反恐或防暴力活动中。首先介绍了磁阻驱动器的理论模型和计算方法,着重仿真了在给定结构参数和电路参数情况下,弹丸的初始触发位置对出口速度的影响。利用电解电容器作为脉冲电源,采用可控硅开关,设计并组建了磁阻驱动器,利用铁磁质弹丸进行了试验,验证了弹丸初始触发位置对出口速度的影响规律。对多级磁阻驱动器研究有重要参考意义。

基于CAN总线的脉冲电源控制与测试系统研究

电磁发射是全部或部分地利用电能为射弹提供推力的一类新型超高速发射装置。电磁发射中最主要的部件之一是高功率脉冲电源。本文所研究的多级同步感应线圈发射(电磁发射的一种),为了能发射质量更大的弹丸,获得更高的初速,通常需要几十,甚至几百个电源模块。因此高功率脉冲电源模块的实时触发及充放电过程中的参数控制与测量成为电磁线圈发射过程中极为重要的组成部分。现场总线的规模属于局域网、总线型结构,简单但能满足现场的需要。此系统选用CAN作为现场控制总线,能满足多个电源模块的需要。

电磁线圈驱动中CAN通信及其实现技术

电磁线圈驱动通常需要几十、甚至几百个电源模块,因此高功率脉冲电源模块的实时触发及充放电过程中的参数控制与测量成为电磁线圈驱动过程中极为重要的组成部分。此系统选用CAN(控制器区域网)作为现场控制总线,通过光纤传输控制和数据信号能满足多个电源模块的需要,以及避免驱动过程中的强电磁干扰。

非致命防暴电磁枪威力控制系统研究

非致命防暴动能武器的使用安全性决定了武器的使用价值;针对防暴电磁枪使用环境,为提高电磁枪使用过程中的安全性和可靠性,需要设计电磁枪威力调节系统;分析了威力控制系统的工作原理,并设计了非致命电磁枪的威力控制系统,实现了弹丸初始动能的自动调节;介绍了系统的设计思路、总体方案、硬件电路和软件流程图;通过试验,检验了系统工作的可行性,弹丸最大动能误差小于2J,为开展非致命防暴电磁枪的工程化研制奠定了基础。

非致命动能武器研究现状及发展趋势

介绍了国外几种典型的非致命动能武器,分析了现有非致命动能武器在可控性、发射性能等方面存在的不足,针对非战争军事行动(MOOTW)对非致命动能武器提出的挑战,从用途、精度、射程等几个方面分析了非致命动能武器的发展趋势。

基于ANSYS线圈发射器驱动线圈电磁场分析

感应线圈发射器是一种优秀的电磁发射器,利用电磁力将射弹发射到超高速,其发射原理类似于直线电机。因此,对于驱动线圈的磁场分析是必要的。主要基于ANSYS仿真环境,建立了感应线圈发射器平板螺旋状驱动线圈的3-D有限元模型。利用单元棱边法对驱动线圈进行了分析,给出了磁场分布状况。理论分析与仿真结果相一致。最后,在所建立的模型上对磁场强度进行分析,所获得的结果对进一步提高驱动线圈的驱动力起到了参考作用。

基于有限元法驱动线圈的疲劳寿命计算及初步优化

通过对疲劳寿命理论的分析,利用三维软件建立电磁驱动器的驱动线圈模型,导入到有限元分析软件ANSYS中,经过静力分析后,进行驱动线圈的疲劳寿命预测。将分析结果与实际试验结果进行对比,验证了有限元分析方法的可行性,为今后的结构优化研究提供了方向;在此基础上,对驱动线圈结构进行了初步的优化,并从仿真上验证了优化的可行性。

基于3-D有限元模型的感应驱动器性能分析

建立感应驱动器的数学模型，并基于Ansofi公司的Maxwell 3-D仿真环境，建立了感应驱动器的3-D有限元模型。利用3-D涡流场求解器对感应驱动器性能进行分析，给出磁场和安培力的分布情况，比较电枢分片前后其内部涡流密度的差异，研究电枢材料对性能的驱动器性能的影响。结果表明：电枢尾部与励磁线圈之间的磁场最强，电枢尾部外表面处的涡流最大，受到的电磁力也最大，选用铝质电枢有利于提高驱动器的性能。

磁阻线圈发射器控制系统设计

介绍了磁阻线圈发射器控制系统的设计,该系统利用STC12C5410AD单片机作为控制的核心,具有电压显示与测速的功能。通过介绍电压显示模块的设计过程,提出了利用光电耦合器P521精确采集电压信号的方法;通过介绍测速模块的设计过程,提出了利用光电管进行多点测速的方法;由于系统工作在强电磁干扰环境下,文章根据试验的结果进行了抗干扰设计,并取得了较好的效果;为了测试系统的性能,进行了发射电压为620V,弹丸质量为8.2g的发射试验,试验结果表明,该系统具有精度较高、抗干扰能力强的优点,在磁阻线圈发射试验中起着重要作用。

高压恒流充电电源监控系统设计

介绍了基于单片机的10 kV恒流充电电源监控系统设计。系统采用STC12C5410AD单片机作为控制的核心,利用AT89C2051单片机采集按键信息,通过采样电路获取充电过程中的电压、电流信息,然后在STC12C5410AD单片机的控制下,利用JHD12864F液晶显示器对充电参数及可能出现的故障进行显示,实现了对充电过程的数字化控制。鉴于系统工作在高压环境下,为提高系统可靠性、抗干扰能力以及充电的精度,在硬件设计和软件设计方面对系统进行了优化。经试验测试,该系统具有可靠性好,抗干扰能力强,精度高的优点。