磁阻線圈炮簡易提高效率小分析(參考版)
2025-07-02 18:05本頁面
【正文】 參考文獻(xiàn)[1].王瑩主編.《電炮原理》[2].LRC軟件編譯者[3].邱昌榮,曹曉瓏主編.《電氣絕緣測試技術(shù)》.[M].機(jī)械工業(yè)出版社[4].河南機(jī)電高等專科學(xué)校戚新波教授主編.《電工技術(shù)基礎(chǔ)與工程應(yīng)用?電路理論》[M].電子工業(yè)出版社[5].嚴(yán)導(dǎo)淦主編.《物理學(xué)》（第5版）[M].高等教育出版社。 結(jié)束語這篇文章旨在告訴廣大炮友：磁阻線圈炮兩個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，一個(gè)是彈丸在磁阻變化接近最小值及峰值拉力出現(xiàn)前一小段距離控制電容向線圈饋電；另一個(gè)是彈丸中心經(jīng)過驅(qū)動線圈中點(diǎn)后斷電，并是驅(qū)動線圈中電流衰減至0,。接錯(cuò)一個(gè)續(xù)流二極管，在電路上就是短路而已，但是實(shí)際中是要炸管子的，貼吧里有個(gè)小伙子就是例子，骨頭都露出來了。試驗(yàn)也好，工程也罷，態(tài)度要端正，做事要嚴(yán)謹(jǐn)，杜絕錯(cuò)誤出現(xiàn)。列出電壓回路方程UCt=RΙt+dLxΙtdt又因?yàn)棣﹖=CdUCtdt代入上式UCt=RCdUCtdtCLxddUCtdtdtCdUCtdtdLxdt又因?yàn)閐Lxdt=dLxdxdxdt化簡得UCt+CLxd2UCtd2t+CR+dLxdtdUCtdt=0假定t時(shí)刻所處的位置記為xt，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的電感量為Lx，線圈中通過的電流為It，則整個(gè)系統(tǒng)的磁場能量為W=12LxI2t在非常短的時(shí)間Δt內(nèi)，拋體瘦到電磁力作用而移動的距離為Δx。（3）儲能采用電容器儲能。體積微元dτ中磁場能量dw=wmdτ=B2Hdτ,則整個(gè)有限體積τ中Wm=τwmdτ=τB2Hdτ簡化：（1）忽略了驅(qū)動線圈導(dǎo)線中電流的集膚效應(yīng)，電流在導(dǎo)線中分布式均勻的。假設(shè)一個(gè)長螺線管通過電流為i則此螺線管的自感電動勢為?L=Ldidt由電源電動勢定義?=AqA非靜電力做的功。我們可以在續(xù)流二極管后面串聯(lián)一個(gè)合適的阻值電阻加快線圈中電流的衰減過程。通常5τ后，可認(rèn)為RL電路電流衰減可以忽略不計(jì)。同樣，簡單介紹幾個(gè)公式。前面提到的鐵釘經(jīng)過驅(qū)動線圈中點(diǎn)以后，必須防止反拉力過大，即即時(shí)切斷線圈中的電流。就是隨著鐵釘速度的提升，對下一級的無觸點(diǎn)開關(guān)反應(yīng)速度的要求進(jìn)一步提升。提高效率的另一個(gè)方法就是多級串聯(lián)，即多級磁阻線圈炮。炮管內(nèi)磁阻主要由鐵芯位置決定，鐵芯具有非線性BH曲線，用下面這個(gè)儲能公式Wmx，I=0IΨx，idi鐵芯位置變化，改變儲能，又因?yàn)槟芰渴睾?，F(xiàn)x，I=?Wmx，I?x這個(gè)力使鐵芯向磁阻最低位置運(yùn)動。依據(jù)能量守恒能量守恒，得出鐵芯的動能等于磁能的變化，因此有F=ddxwm|?=常量在時(shí)間Δt內(nèi)，磁阻線圈炮能量方程uiΔt=ΔWm+ΔW+I2RtΔt式中 uiΔt—電源輸出總能量 ΔWm驅(qū)動線圈儲存磁場能的變化 ΔW—對鐵芯做功 I2RtΔt—驅(qū)動線圈產(chǎn)生的焦耳熱當(dāng)總磁阻很接近最小值時(shí)，磁阻曲線相對平穩(wěn)，此時(shí)dRmdx≈0，此時(shí)只有少量的力作用于鐵芯上，功率主要用在儲存磁能和焦耳熱損上。再根據(jù)牛頓運(yùn)動學(xué)定律即可求解鐵釘?shù)倪\(yùn)動軌跡方程。假設(shè)鐵釘中心與驅(qū)動線圈中心重合，面積
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