文档介绍：电磁炮简介 1电磁炮的分类?1轨道炮?2线圈炮?3重接炮 2轨道炮?简单轨道炮主要有两条平行的金属轨道、电枢、弹丸和大功率脉冲电源组成 3 ?理论依据?当大功率脉冲电源向轨道、电枢回路供电时,假定回路中的电流方向 i如图所示,根据平行导线的磁场分布可知,两轨道间的磁场方向 B如图所示,作用在电枢上的力 F 的大小和方向可由安培定理 F=i × B 确定。如果假定电枢和弹丸的总质量和加速度分别为为 m,a ,轨道的自感梯度为 L ,则作?用在电枢和弹丸上的力的大小 4 ?轨道一般是耐磨损、抗烧蚀的良导体; ?电枢是高导电率的金属、等离子体或金属与等离子体的混合体,电枢与轨道之间具有良好的电接触,使电源、轨道和电枢之间构成电气回路; ?大功率脉冲电源一般具有兆瓦级的脉冲功率。 5 简单轨道炮存在两大技术问题一是为了获得恒定的加速度,需要大量的储能和复杂的电源系统提供恒定的激励电流, 在恒流激励下轨道中储存的剩余磁能无法得到利用,不仅降低了转换效率,而且会引起炮口电弧; 二是通过加长轨道提高速度将使回路电阻增加,导致欧姆损失增加,效率下降。 6炮口分流轨道炮?炮口分流轨道炮是在炮口的轨道上跨接一分流器(短路导体或阻抗元件),使得电枢后面的磁场也发挥对弹丸的加速作用,起到增强磁场的目的。与串联增强型轨道炮相比,炮口分流轨道炮具有结构简单,欧姆损失小的特点。 7超导悬浮电枢轨道炮?超导悬浮电枢轨道炮的电枢具有环路拓扑结构,能将电流引入电枢环路,并永久保持在其中,使之受到轨道的磁场的作用而悬浮,电枢与轨道间无机械接触,因此不存在电弧和轨道烧蚀问题,能将弹丸加速到超高速。 8线圈炮工作原理?线圈炮也被称为“同轴加速器”或“形波加速器”,主要由沿导向板条轴向排列的若干驱动线圈、弹载线圈、弹丸和脉冲驱动电源组组成。弹载线圈绕在弹丸上,每个驱动线圈分别由各自的驱动电源依次供电。 9 线圈炮原理示意图当电源给驱动线圈施加脉冲电流时,驱动线圈中电流的突变,在弹载线圈中产生感应电流和磁场,两个线圈的磁场相互作用产生安培力,使线圈彼此有电磁力的相互作用。由于驱动线圈是固定的,因此弹载线圈便携带弹丸运动, 运动方向则由两个线圈中的电流方向和两者之间的相对位置决定。 10