Research on 2D Model of Capillary Discharge Plasma

The physical process of capillary discharge in a PE tube utilized in electro-thermal-chemical(ETC)guns was investigated.ETC guns can enhance the ignition and combustion of propellant in order to reduce the ignition delay and increase muzzle velocity of the projectile.A key component in ETC gun is the capillary plasma source.In this paper,a 2D steady state model of discharge was built by using magnetic hydrodynamics method.It took the plasma energy balance,material ablation,mass and momentum conservations in a quasi-neutral plasma region into account.Also,the effect of different compositions and PE concentration distribution were considered.In order to evaluate the validation of this model,the simulation results are compared with former works.

电磁环境下电热化学炮膛压测量技术

分析了电热化学炮膛压测量技术中的抗干扰和仪器安全性问题 .介绍了电热化学发射实验时的强电磁干扰和地电位浮动问题 ,在分析强电磁干扰对现有的电热化学炮膛压测量结果影响的基础上 ,引入了现场存储型膛压测量技术 .

补偿脉冲发电机为主体电源的电热化学炮系统模拟和试验

介绍了以补偿脉冲发电机为主体的，电热化学炮分级供电脉冲电源系统的工作原理，建立了补偿脉冲发电机和毛细管非线性电阻模型，模拟计算和毛细管放电试验波形比较，结果表明两者基本吻合。理论模型较好地描述了毛细管电弧放电过程，为补偿脉冲发电机的参数选择和方案设计提供了理论依据。

电热化学炮内弹道过程的势平衡分析

通过对电能作火药当量化假设,将势平衡理论用于电热化学炮的内弹道分析。根据常规和电热化学发射的试验结果,初步探讨了势平衡理论在电热化学炮内弹道数据分析中的应用。该方法可以用于确定弹丸运动的阻力系数,确定实际火药力和电能利用系数,评价脉冲放电的作用效能。根据势平衡点参数的变化,可以检测膛内火药燃烧是否有异常现象。

等离子体点火技术研究动态

通过对学术报告、政府报告和期刊等参考材料的分析,论证了高装填密度发射药的等离子体点火技术是当今电热化学炮技术的研究热点,并简要分析了其所具有的优越性能。

张瑜

提出了现场存储型测压方式与光纤实时传输测压方式相结合的膛压测试技术，现场存储测压器采用多层电磁屏蔽结构，应用高速收发一体光模块和数字光纤实现了测试数据的实时传输和远程再现。该测试技术有效地解决了电磁干扰问题，提高了膛压测量的可靠性和安全性，获得的测试数据为电热化学炮内弹道特性的研究提供了依据。该测试技术可以拓展应用到各种强电磁场干扰环境下的参数测试场合。

基于FPGA的高功率脉冲电源控制系统设计

针对高功率脉冲电源对电热化学炮负载的特殊需求以及现有控制器的不足,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的Nios II嵌入式控制系统,从而有效调节脉冲电源的放电波形。采用自顶向下的模块化设计方法,通过VHDL语言设计了一种高性能控制器的IP核,并进行仿真验证。该控制系统能产生多路可调的脉冲触发信号,能较好地控制执行设备,其时序差可进行纳秒级调整,同时系统提升了可裁剪性、抗干扰能力和控制精度。仿真试验结果表明,系统工作可靠,精度得到提高,能够较好地满足系统在强电磁干扰下的运行要求。运用仪器仪表技术,简化了系统硬件组构,保证了系统控制的实时性,也为补偿脉冲发电机的测控提供了一种新方法。

电热化学炮内弹道参数敏感性研究

装填密度作为火炮内弹道起始参量之一,对火炮内弹道性能具有重要影响。采用电热化学炮技术提高火炮炮口动能,一般有两种主要方法:其一是在常规火炮装药基础上,利用等离子体发生器为载体,在火炮内弹道过程中,依靠增加电能的办法来实现;其二是充分利用等离子体发生器作为点传火系统的优势和特点,依靠新型装药技术较大幅度提高装填密度,进而实现提高炮口动能。采用前者技术途径,将带来较大的初始电能需求问题;采用后者,尽管可以避免前者问题,但随着发射药装填密度的提高,将打破业已建立的常规火炮内弹道性能变化规律。此外,电能的介入与等离子体点火取代常规点火,也将对火炮内弹道性能带来重要影响。因此,研究和分析高装填密度装药条件下的内弹道性能敏感性,对于深入研究电热化学炮内弹道特性,具有重要意义。

用于ETCG脉冲电源的CPA波形调节策略

根据电热化学炮负载对电源电压、电流波形的特殊要求 ,提出了以补偿脉冲发电机为大功率脉冲电源的多途径波形调节策略 ,建立了包括补偿脉冲发电机和毛细管非线性电阻负载的系统模型 ,并进行了模拟计算 .结果表明 ,所提出的调波方式较好地解决了补偿脉冲发电机波形调节问题 ,可以满足电热化学炮负载对电源的要求 .

电热化学炮膛压测试系统的电磁兼容设计

由于电热化学炮发射时存在强电磁干扰和地电位浮动,膛压测试系统的测试准确性和仪器的安全性均受到了严重的影响。针对这一问题,根据恶劣条件下的动态测试理论,利用PCB的电磁兼容技术,不同材料多层组合的屏蔽技术,接地技术,滤波技术以及光电隔离技术,完成了基于电热化学炮膛压测试系统的电磁兼容设计。并通过试验验证了这种设计能有效解决电磁干扰问题,确保获得可靠的膛压数据,对分析电热化学炮结构的合理性,炮架的强度和刚度设计等有重要意义。

两相被动补偿脉冲发电机设计及脉冲波形仿真

设计了一台峰值功率为 5 0MW的两相 4极被动补偿脉冲发电机 ,采用无槽绕组、端部屏蔽等关键技术 ,并利用补偿电机放电等效电路仿真驱动电热化学炮的脉冲电流波形 ,分析了影响电流波形的因素并提出用改变触发角和串电感调波的优化波形方法 ,为下一步电机的研制及放电系统试验提供参考。

常规弹超高速发射的结构设计(英文)

目的 论证常规弹丸在超高速武器中的发射可行性 .方法 对比分析弹丸的膛内负载、电磁环境以及超高速飞行时的气动加热等影响因素 .结果 常规弹丸在超高速发射时 ,弹底压力、引信所处的电磁环境以及在飞行过程中弹体表面及尾翼烧蚀的影响尤为明显 .

等离子射流近场特性的数值模拟

等离子射流点火技术在航空航天、武器工业及民用工业中均有应用。为了探索等离子射流的点火特性,对等离子射流在大气中瞬态膨胀扩展近场特性进行了数值模拟,获得了射流扩展过程中的压力、速度、温度分布以及两相界面演化特性。结果表明:等离子射流扩展过程中,射流近场逐渐形成马赫盘,并伴随射流分叉、聚合现象。正激波上游各参数均不随时间变化,下游参数随时间改变。射流前端面扩展位移计算值与实测值吻合较好。

电针足三里对严重烫伤致大鼠急性肺损伤的影响

目的 探讨电针足三里对严重烫伤致大鼠急性肺损伤的影响.方法 雄性SD大鼠40只,体重200～250 g,随机分为5组（n=8）：对照组、烫伤组、足三里组、非经非穴组和α-银环蛇毒素组（α-BGT组）.对照组尾静脉注射生理盐水1 ml.烫伤组、足三里组、非经非穴组和α-BGT组先制备30%总体表面积Ⅲ度烫伤模型,然后烫伤组尾静脉注射生理盐水1 ml;足三里组于双侧足三里穴垂直进针7 mm,给予脉冲电流（电压3V,电流2ms,频率3 Hz）持续刺激12 mim,间隔8 h刺激1次,持续2 d;非经非穴组于双侧足三里穴旁5mm处给予脉冲刺激,方法同足三里组;α-BGT组尾静脉注射α-BGT 1.0 μg/kg,再于双侧足三里穴给予脉冲刺激,方法同足三里组.各组处理结束后,处死大鼠,取肺组织,光镜下观察病理学结果,电镜下观察超微结构,采用ELISA法测定肺组织高迁移率族蛋白B1（HMGBl）含量,采用免疫组化法测定HMGBl蛋白表达,采用RT-PCR法测定HMGBl mRNA表达.结果 烫伤组肺组织光镜下可见肺泡壁崩解,泡内大量渗出液,间质水肿、肥厚和增生,伴大量炎性细胞浸润;电镜下可见细胞核形态不规则,核膜僵硬,部分凸凹不平和核溶解,胞质内板层小体明显减少,肺组织病理损伤程度较对照组减轻.与对照组比较,烫伤组、非经非穴组和α-BGT组肺组织HMGBl含量升高,HMGBl蛋白及其mRNA的表达上调（P〈0.05）,足三里组各指标差异无统计学意义（P〉0.05）;与烫伤组比较,足三里组肺组织HMGBl含量降低,HMGBl蛋白及其mRNA的表达下调,非经非穴组和α-BGT组肺组织HMGBl mRNA表达下调（P〈0.05）;与足三里组比较,非经非穴组和α-BGT组肺组织HMGBl含量升高,HMGBl蛋白及其mRNA的表达上调（P〈0.05）.结论 电针足三里可减轻严重烫伤致大鼠急性肺损伤,其机制与激活含α7亚基N型胆碱能受体介导的胆碱能抗炎通路,抑制肺组织HMGBl的表达有关.