隨著現(xiàn)代軍事科技的發(fā)展,未來戰(zhàn)場上的炮彈將擁有更快的初速度、更遠的射程、更短的飛行時間和更強的動能殺傷力,為此,國家對于先進發(fā)射技術(shù)的需求越來越強烈。電磁發(fā)射技術(shù)利用電磁力做功推進彈體,可以在極短的時間內(nèi)將彈體推進到極高的速度,因此受到廣泛的關(guān)注。其中電磁線圈炮憑借推力大、壽命長、殺傷力強等優(yōu)勢獨樹一幟,在未來軍事戰(zhàn)場中將發(fā)揮重要作用。由于影響電磁線圈炮發(fā)射的因素比較復(fù)雜,而且試驗費用和后期維護費用較高,因此,先采用仿真方法對其進行分析、設(shè)計,然后進行實驗研究,最后具體分析發(fā)射過程中存在的問題,完善發(fā)射系統(tǒng)。本文主要分析了電磁線圈炮系統(tǒng)參數(shù)變化對彈丸出口速度的影響,并在此基礎(chǔ)上對優(yōu)化電磁線圈炮彈丸速度展開研究,主要內(nèi)容包括以下幾個方面。首先在ANSYS Maxwell軟件中對電磁線圈炮系統(tǒng)進行2D建模仿真,分析發(fā)射過程中驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)、電路參數(shù)和觸發(fā)位置等對鋁彈出口速度的影響,深化對電磁線圈炮發(fā)射原理和發(fā)射過程的理解。其次采用電流絲法剖分鋁彈,依照等效電路建立線圈炮的數(shù)學(xué)模型,運用Maxwell靜態(tài)仿真計算數(shù)學(xué)模型中的電感參數(shù),采用改進的ABM法數(shù)值解析數(shù)學(xué)模型。在MATLAB中編寫線圈...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1桑迪亞國家實驗室研制的線圈炮模型

自1831年MichaelFaraday發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，西方各國的軍事專家思考利用電磁力發(fā)射武器。1845年，CharsWheastone發(fā)明的直線磁阻式電彈體拋射到20m外的目標。1901年，KrisitianBirkeland正式提出了電磁炮，并在當(dāng)年獲....

圖4-3程序的RTL描述從圖中可以看出，程序?qū)崿F(xiàn)的功能比較簡單，主要包括接收光電對管發(fā)出的

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文其中原理圖輸入最為直接，應(yīng)用也比較早，在頂層設(shè)計方面擁有相當(dāng)大的優(yōu)勢，具有功能明確、圖形化強等優(yōu)點，但同時也存在著效率低下、不容易維護、可移植性差等問題。相較于原理圖輸入，HDL語言輸入的應(yīng)用更加廣泛，該方法與芯片工藝無關(guān)，可操作性好，易于實現(xiàn)大規(guī)....

圖4-4功能仿真驗證圖

圖4-4功能仿真驗證圖(3)設(shè)計綜合綜合是將高層次的設(shè)計程序轉(zhuǎn)化為低層次的門級網(wǎng)表文件的過程，其中這個網(wǎng)表文件使軟件描述與硬件結(jié)構(gòu)相互映射。綜合主要包括轉(zhuǎn)換、映射和優(yōu)化三個步驟，首先將設(shè)計的HDL描述轉(zhuǎn)化為相映的邏輯電路，然后將邏輯電路中的元件映射到特定的半導(dǎo)體工藝上，....

圖4-5三級線圈炮實驗平臺圖中三級線圈炮實驗平臺按照圖4-1所示的電路原理圖搭建，從圖中可以看出

圖4-5三級線圈炮實驗平臺圖中三級線圈炮實驗平臺按照圖4-1所示的電路原理圖搭建，從圖中可以看驗平臺主要的器件，包括電容器，驅(qū)動線圈、可控開關(guān)、鋁彈、FPGA開發(fā)板流電源等。下面對圖中電路作簡要說明(1)圖中有三個電容器，由于直流電源的充電功率有限，因此每次只能為一容....

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