圆膛多轨电磁炮身管的多场耦合有限元仿真
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Multi-Field Coupling Finite Element Analysis for Tube of Multi-Rail Round Electromagnetic Railgun
  • 作者:高硕飞 ; 李海元 ; 栗保明
  • 英文作者:GAO Shuofei;LI Haiyuan;LI Baoming;Key Laboratory of Transient Physics,Nanjing University of Science & Technology;
  • 关键词:电磁轨道炮 ; 有限元计算 ; 电磁场 ; 耦合分析
  • 英文关键词:electromagnetic railgun;;finite element method;;electromagnetic field;;coupling analysis
  • 中文刊名:CUXI
  • 英文刊名:Journal of Ordnance Equipment Engineering
  • 机构:南京理工大学瞬态物理重点实验室;
  • 出版日期:2019-02-25
  • 出版单位:兵器装备工程学报
  • 年:2019
  • 期:v.40;No.247
  • 语种:中文;
  • 页:CUXI201902011
  • 页数:6
  • CN:02
  • ISSN:50-1213/TJ
  • 分类号:60-64+130
摘要
构建了多轨圆膛形电磁轨道炮结构的二维有限元模型,对身管模型进行了结构-电磁场以及结构-电磁-温度场的有限元分析。分析结果表明,多轨圆膛形电磁炮导轨部分所受电磁斥力与产生的位移集中在导轨两端;导轨所受等效应力与温度分布主要集中在导轨中央内侧。绝缘材料的位移受钢套预压力影响,所受等效应力与温度分布集中在与导轨相接触的位置。在多轨电磁轨道炮的设计中,因温度集中产生的影响不可忽视。
        We built the two-dimension finite model based on the structure of multi-rail round electromagnetic railgun, and analyzed the model of tube under the composed multi-field including structure,electromagnetic and temperature field. The result shows that the repelling electromagnetic force affecting on the rail and the displacement of rail concentrate on the two sides of the rail; the von Mises stress and the temperature of the rail concentrate on the middle of the rail close to the axis of the model.The displacement of the insulation material was influenced by the prestress; the von Mises stress and the temperature of the insulation material concentrate on the part connected to the rail. The influence of temperature's concentration should be highly considered in the multi-rail railgun designing.
引文
[1]杨葆薪.火炮发射技术[M].北京:兵器工业出版社,1993.02:34-67.
    [2]周彦煌,陆欣.几种超高速射弹发射技术可行性的探索研究[J].弹道学报,1996,8(4):8-12.
    [3]MARSHALL R A,YING W.RAILGUNS:Their Science and Technology[M].China Machine Press,2004:11-19.
    [4]EGELAND A.Birkeland’s Electromagnetic Gun:A Historical Review[J].IEEE Transactions on Plasma Science,1989,17(2):73-82.
    [5]吕庆敖,雷彬,李治源,等.电磁轨道炮军事应用综述[J].火炮发射与控制学报,2009(1):92-96.
    [6]IGENBERGS E.A Symmetrical Rail Accelerator[J].IEEETransactions on Magnetics,1991,27(1):650-653.
    [7]张益男,陈铁宁,白春艳,等.电磁轨道发射状态下轨道的横向变形与内力分析[J].兵器装备工程学报,2010,31(11):9-13.
    [8]朱嫣霞,王志军,范君健.电磁轨道炮膛内磁场环境的数值仿真分析[J].兵器装备工程学报,2017(12):25-28.
    [9]刘贵民,朱硕,闫涛,等.电磁轨道炮膛内热效应研究综述[J].兵器装备工程学报,2017,38(7):15-19.
    [10]贾义政.圆膛四轨电磁轨道炮的动力学建模与仿真[D].南京:南京理工大学,2015.
    [11]谭真,郭广文.工程合金热物性[M].北京:冶金工业出版社,1994.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700