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四极复合型轨道电磁发射器多物理场仿真
1
作者
任师达
冯刚
+2 位作者
刘少伟
李腾达
白楠
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2022年第6期64-70,共7页
四极复合型轨道电磁发射器在工作过程中,会产生结构变形、温度变化、电磁干扰等多种现象,同时涉及电磁场、温度场、结构场的多场效应,其作用机理相当复杂。本文利用有限元分析软件ANSYS,对四极复合型轨道电磁发射器进行电磁-结构、电磁...
四极复合型轨道电磁发射器在工作过程中,会产生结构变形、温度变化、电磁干扰等多种现象,同时涉及电磁场、温度场、结构场的多场效应,其作用机理相当复杂。本文利用有限元分析软件ANSYS,对四极复合型轨道电磁发射器进行电磁-结构、电磁-温度和电磁-温度-结构仿真,探究其在不同因素作用下的多物理场特性。仿真结果表明,该仿真模型能够反映出电磁发射过程中的实际现象,发射器各组件在发射结束时刻的温升不同,引起电枢和轨道不同程度的变形,因此设计装置结构和添加激励时,应充分考虑热应力的影响。
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关键词
电磁发射器
四极复合型轨道
多物理场耦合
有限元分析
热应力
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职称材料
基于刚度匹配的电磁轨道发射器减振优化
2
作者
任师达
冯刚
+2 位作者
刘少伟
胡静
李腾达
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期155-162,共8页
为更好地解决电磁轨道发射器发射过程中的振动问题,提出了2种减振优化方案。一种是双层复合绝缘体结构设计;另一种是轴向多刚度弹性支撑结构设计。分别建立轨道-弹性支撑结构模型,分析绝缘体结构的力学特性,分析轨道-弹性支撑结构的刚...
为更好地解决电磁轨道发射器发射过程中的振动问题,提出了2种减振优化方案。一种是双层复合绝缘体结构设计;另一种是轴向多刚度弹性支撑结构设计。分别建立轨道-弹性支撑结构模型,分析绝缘体结构的力学特性,分析轨道-弹性支撑结构的刚度匹配关系。基于响应面法进行刚度匹配实验,建立了响应面模型,分析变量灵敏度,根据刚度匹配得到双层复合绝缘体的最优弹性模量组合;基于模态分析和发射器共振产生情况,设计了三段式轴向多刚度弹性支撑结构。分别对2种优化方案的减振效果进行评估。研究结果表明,上述2种减振方案均增强了发射器的结构刚度,有效减轻了轨道振动。
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关键词
电磁轨道发射器
刚度匹配
响应面法
减振性能
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职称材料
四轨电磁发射器轨道构型对电流分布的影响
被引量：
2
3
作者
李腾达
冯刚
+2 位作者
刘少伟
任师达
范成礼
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期5-11,共7页
四轨电磁发射器的电流分布特性与其发射性能密切相关,较大的电流密度会导致枢轨的热烧蚀、磨损和转捩,严重制约发射器的使用寿命。为更好解决四轨电磁发射器电枢和轨道的热烧蚀问题,建立了3种不同构型的轨道和电枢,用有限元法对轨道和...
四轨电磁发射器的电流分布特性与其发射性能密切相关,较大的电流密度会导致枢轨的热烧蚀、磨损和转捩,严重制约发射器的使用寿命。为更好解决四轨电磁发射器电枢和轨道的热烧蚀问题,建立了3种不同构型的轨道和电枢,用有限元法对轨道和电枢的电流密度分布及电磁力进行比较分析,探讨枢轨凹凸值对电流分布和电磁力的影响。结果表明:凹椭圆型轨道提供较大电磁推力且枢轨接触面的电流密度分布最均匀,局部热损伤不明显;平面轨道提供的电磁推力较小,电流密度较大;凸椭圆型轨道电磁推力一般且枢轨接触面处电流分布不均;轨道电流密度大小与凹凸值负相关;而凹凸值对电磁推力的影响随枢轨构型不同而不同。
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关键词
四轨电磁发射器
轨道构型
电流分布
电磁力
有限元仿真
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职称材料
题名
四极复合型轨道电磁发射器多物理场仿真
1
作者
任师达
冯刚
刘少伟
李腾达
白楠
机构
空军工程大学防空反导学院
出处
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2022年第6期64-70,共7页
基金
国防科技基金项目(2201079)。
文摘
四极复合型轨道电磁发射器在工作过程中,会产生结构变形、温度变化、电磁干扰等多种现象,同时涉及电磁场、温度场、结构场的多场效应,其作用机理相当复杂。本文利用有限元分析软件ANSYS,对四极复合型轨道电磁发射器进行电磁-结构、电磁-温度和电磁-温度-结构仿真,探究其在不同因素作用下的多物理场特性。仿真结果表明,该仿真模型能够反映出电磁发射过程中的实际现象,发射器各组件在发射结束时刻的温升不同,引起电枢和轨道不同程度的变形,因此设计装置结构和添加激励时,应充分考虑热应力的影响。
关键词
电磁发射器
四极复合型轨道
多物理场耦合
有限元分析
热应力
Keywords
electromagnetic launcher
quadrupole composite rail
multi physical field coupling
finite element analysis
thermal stress
分类号
TJ768.2 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
基于刚度匹配的电磁轨道发射器减振优化
2
作者
任师达
冯刚
刘少伟
胡静
李腾达
机构
空军工程大学防空反导学院
火箭军工程大学基础部
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期155-162,共8页
基金
国防科技基金项目(2201079)。
文摘
为更好地解决电磁轨道发射器发射过程中的振动问题,提出了2种减振优化方案。一种是双层复合绝缘体结构设计;另一种是轴向多刚度弹性支撑结构设计。分别建立轨道-弹性支撑结构模型,分析绝缘体结构的力学特性,分析轨道-弹性支撑结构的刚度匹配关系。基于响应面法进行刚度匹配实验,建立了响应面模型,分析变量灵敏度,根据刚度匹配得到双层复合绝缘体的最优弹性模量组合;基于模态分析和发射器共振产生情况,设计了三段式轴向多刚度弹性支撑结构。分别对2种优化方案的减振效果进行评估。研究结果表明,上述2种减振方案均增强了发射器的结构刚度,有效减轻了轨道振动。
关键词
电磁轨道发射器
刚度匹配
响应面法
减振性能
Keywords
electromagnetic rail launcher
stiffness matching
response surface methodology
damping performance
分类号
TJ768.2 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
四轨电磁发射器轨道构型对电流分布的影响
被引量：
2
3
作者
李腾达
冯刚
刘少伟
任师达
范成礼
机构
空军工程大学防空反导学院
出处
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期5-11,共7页
基金
国家自然科学基金(72001214)
国防科技基金(2201079)。
文摘
四轨电磁发射器的电流分布特性与其发射性能密切相关,较大的电流密度会导致枢轨的热烧蚀、磨损和转捩,严重制约发射器的使用寿命。为更好解决四轨电磁发射器电枢和轨道的热烧蚀问题,建立了3种不同构型的轨道和电枢,用有限元法对轨道和电枢的电流密度分布及电磁力进行比较分析,探讨枢轨凹凸值对电流分布和电磁力的影响。结果表明:凹椭圆型轨道提供较大电磁推力且枢轨接触面的电流密度分布最均匀,局部热损伤不明显;平面轨道提供的电磁推力较小,电流密度较大;凸椭圆型轨道电磁推力一般且枢轨接触面处电流分布不均;轨道电流密度大小与凹凸值负相关;而凹凸值对电磁推力的影响随枢轨构型不同而不同。
关键词
四轨电磁发射器
轨道构型
电流分布
电磁力
有限元仿真
Keywords
four-rail electromagnetic launcher
rail configuration
current distribution
electromagnetic force
finite element simulation
分类号
TJ768.2 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
四极复合型轨道电磁发射器多物理场仿真
任师达
冯刚
刘少伟
李腾达
白楠
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于刚度匹配的电磁轨道发射器减振优化
任师达
冯刚
刘少伟
胡静
李腾达
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
四轨电磁发射器轨道构型对电流分布的影响
李腾达
冯刚
刘少伟
任师达
范成礼
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
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