發(fā)布時(shí)間：2023-02-19 15:29

　　電磁軌道炮具有超高速發(fā)射特點(diǎn),可用于反導(dǎo)與發(fā)射小型衛(wèi)星等。電磁軌道炮彈正在從傳統(tǒng)動(dòng)能彈丸向智能彈藥方向拓展,這對(duì)電磁軌道炮彈引信提出需求。電磁軌道炮彈引信在軌道炮發(fā)射過(guò)程中所承受的特殊強(qiáng)電磁環(huán)境,會(huì)對(duì)引信電子元器件造成干擾、失效甚至損毀。本文基于此研究背景,對(duì)電磁軌道炮發(fā)射過(guò)程中引信所處強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行分析、屏蔽及利用,主要涉及以下幾項(xiàng)工作： 首先根據(jù)磁擴(kuò)散理論,分析電磁軌道炮發(fā)射過(guò)程的速度趨膚效應(yīng),建立軌道炮的面電流幾何模型與薄導(dǎo)軌幾何模型,并分析軌道炮脈沖電流時(shí)頻特性。利用面電流幾何模型分析引信電子元器件在膛內(nèi)位置處的脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)空間分布規(guī)律與時(shí)頻特性,利用薄導(dǎo)軌模型計(jì)算電磁發(fā)射過(guò)程的后坐過(guò)載力學(xué)環(huán)境。 然后對(duì)軌道炮膛內(nèi)強(qiáng)磁場(chǎng)開(kāi)展被動(dòng)屏蔽與半主動(dòng)屏蔽研究。被動(dòng)屏蔽選擇開(kāi)口圓筒屏蔽體,優(yōu)化屏蔽體材料、相對(duì)彈底位置及厚度,由于軌道炮磁場(chǎng)的低頻特性與高磁通密度特點(diǎn),被動(dòng)屏蔽在遠(yuǎn)離彈底2倍導(dǎo)軌間距處,采用導(dǎo)電材料與導(dǎo)磁材料交替的組合屏蔽方式,屏蔽后的考察點(diǎn)處磁通密度小于0.01T,考察面平均屏蔽效能為25.79dB。半主動(dòng)屏蔽選擇阻抗優(yōu)化的電感線圈,利用電感線圈中感應(yīng)電流相對(duì)于軌道炮磁場(chǎng)的相位...

【文章頁(yè)數(shù)】：128 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.2.1 電磁發(fā)射環(huán)境分析
        1.2.2 軌道炮強(qiáng)磁場(chǎng)屏蔽
        1.2.3 強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)電子元器件影響
        1.2.4 電磁軌道炮引信安全系統(tǒng)
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容及行文結(jié)構(gòu)
2 電磁軌道炮幾何模型與電流特性
    2.1 電磁軌道炮發(fā)射原理
    2.2 電磁軌道炮幾何模型
        2.2.1 導(dǎo)體中的磁擴(kuò)散方程
        2.2.2 電磁軌道炮速度趨膚效應(yīng)
        2.2.3 電磁軌道炮面電流幾何模型
        2.2.4 電磁軌道炮薄導(dǎo)軌幾何模型
    2.3 電磁軌道炮脈沖電流特性
        2.3.1 脈沖電流曲線
        2.3.2 脈沖電流頻率特性分析
    2.4 本章小結(jié)
3 電磁軌道炮彈引信所處膛內(nèi)環(huán)境分析
    3.1 膛內(nèi)脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境
        3.1.1 膛內(nèi)脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)計(jì)算原理
        3.1.2 脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)空間分布
        3.1.3 脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)域變化
    3.2 膛內(nèi)力學(xué)環(huán)境
    3.3 本章小結(jié)
4 電磁軌道炮膛內(nèi)脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)被動(dòng)屏蔽
    4.1 被動(dòng)屏蔽原理
        4.1.1 導(dǎo)電材料屏蔽機(jī)理——渦流消除
        4.1.2 導(dǎo)磁材料屏蔽機(jī)理——磁通分流
        4.1.3 組合屏蔽機(jī)理
        4.1.4 屏蔽效能評(píng)估模型
    4.2 被動(dòng)屏蔽效果
        4.2.1 導(dǎo)電材料屏蔽
        4.2.2 導(dǎo)磁材料屏蔽
        4.2.3 組合屏蔽
    4.3 被動(dòng)屏蔽優(yōu)化
        4.3.1 導(dǎo)磁材料優(yōu)化
        4.3.2 屏蔽體相對(duì)彈底距離
        4.3.3 屏蔽體厚度
        4.3.4 屏蔽后的最優(yōu)位置確定
    4.4 本章小結(jié)
5 電磁軌道炮膛內(nèi)脈沖強(qiáng)磁場(chǎng)半主動(dòng)屏蔽
    5.1 半主動(dòng)屏蔽原理
    5.2 半主動(dòng)屏蔽設(shè)計(jì)
        5.2.1 單匝線圈
        5.2.2 多匝線圈
        5.2.3 外部電感場(chǎng)路耦合
    5.3 本章小結(jié)
6 典型電子元器件在強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下失效分析
    6.1 實(shí)驗(yàn)強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境產(chǎn)生
    6.2 典型電子元件及其失效模式
        6.2.1 基本元件
        6.2.2 半導(dǎo)體元件
        6.2.3 控制與存儲(chǔ)器件
        6.2.4 其他元件
    6.3 失效實(shí)驗(yàn)分析
        6.3.1 基本元件
        6.3.2 半導(dǎo)體元件
        6.3.3 控制與存儲(chǔ)器件
        6.3.4 其他元件
    6.4 本章小結(jié)
7 引信安全系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)方案
    7.1 總體方案設(shè)計(jì)
    7.2 電磁軌道炮引信后坐環(huán)境解保方案
        7.2.1 后坐彈簧設(shè)計(jì)
    7.3 電磁軌道炮引信強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境解保方案
        7.3.1 磁傳感器的選擇
        7.3.2 解保電路設(shè)計(jì)要求
        7.3.3 強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境解保過(guò)程
    7.4 本章小結(jié)
8 論文的總結(jié)與展望
    8.1 論文主要研究工作總結(jié)
    8.2 論文工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3746474