国家自然科学基金(51207162)
- 作品数：11 被引量：63H指数：4
- 相关作者：鲁军勇谭赛李白张永胜郭赟更多>>
- 相关机构：中国人民解放军海军工程大学西安交通大学海军工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术更多>>
- 最小期望接触面积下的电枢臂弯曲形状优化研究被引量：4
- 2016年
- 电枢结构直接影响电枢轨道间接触压力和接触面积等接触特性,进而决定电磁发射状况。为此,通过对不同接触面积下的电磁发射装置进行瞬态电磁场分析,得到了C形固体电枢与轨道间的最小期望接触面积。在假设电枢臂为悬臂梁的条件下,综合趋肤效应和接触电阻的接触层模型,确立了分布力载荷。在此基础上,基于分布力载荷作用下电枢臂变形的挠曲线,得到了电枢臂弯曲形状与枢轨界面间接触压力及接触面积的关系。该研究为电枢的结构设计提供了理论依据。
- 张永胜鲁军勇谭赛李玉李白
- 关键词：电磁发射悬臂梁挠曲线
- 单级同步感应线圈炮堵驻电磁力研究被引量：3
- 2015年
- 堵驻状态下,单级同步感应线圈炮(SSICG)的电枢位置固定,电枢与线圈间的互感和互感梯度保持不变,且电磁力与线圈电流平方存在一定的线性关系。分别利用Matlab和Ansoft软件建立了SSICG电流丝等效电路模型以及有限元模型,对不同放电电压下的堵驻电磁力进行了仿真计算。最后利用实验室设计生产的SSICG样机对堵驻电磁力进行了测量,试验数据与仿真结果吻合较好,验证了电磁力与线圈电流平方的线性关系,为SSICG动态发射提供了试验基础。
- 郭赟鲁军勇龙鑫林关晓存李超
- 关键词：同步感应线圈炮电磁力
- 高压脉冲储能电容器特性分析被引量：1
- 2016年
- 针对高压脉冲储能电容器的高功率密度、高电压、大电流、强脉冲储能及小型化的应用特点,分析了金属化薄膜电容器的工作特性、影响因素以及大电流脉冲放电条件下的金属化薄膜电容器失效机理,同时分析了金属化薄膜失效的直接影响因素、畸变电场的形成过程及其影响因素,为金属化薄膜电容器应用于电磁发射工程领域奠定了技术基础。
- 郑宇锋江汉红
- 关键词：金属化薄膜电磁发射
- 强电流滑动电接触下枢轨接触面最佳法向载荷研究被引量：2
- 2016年
- 针对电磁发射过程中电枢磨损过快容易导致转捩的问题,研究了枢轨接触面之间的最佳法向载荷。通过在合理范围内调整电枢的尾翼倾角,使枢轨接触面在工况下产生不同的接触力。经算例分析表明:当接触力值接近且稍大于最佳法向载荷时,枢轨之间可以保证良好接触且电枢磨损量较小,此时为最理想的尾翼倾角取值。该分析方法为电枢结构的优化设计提供了有效的技术途径。
- 李白谭赛张永胜姜远志吴诗帆
- 关键词：滑动电接触磨损量
- 电磁轨道连续快速发射下轨道中热量分布特性被引量：10
- 2016年
- 电磁轨道连续快速发射下的热量积累直接决定电磁轨道发射装置的轨道寿命,而掌握轨道中累积热量的时空分布特性是对轨道进行热量管理的前提,为此分析了轨道体电阻产生的焦耳热量、电枢轨道相对滑动摩擦产生的热量和电枢轨道接触电阻产生的焦耳热量三种热量源的生成机理,并结合电枢动态发射过程中位移、速度与时间的关系,采用解析方法和有限元方法分析得到了轨道中累积热量的空间分布特性;分析了冷却通道作用下热量交换关系,得到了轨道中累积热量的时变特性。数值计算结果表明:轨道中热量来源在电枢运动起始段以焦耳热量为主,之后摩擦热量的地位逐渐上升;电枢轨道间接触电阻产生的焦耳热量占比较小;轨道体电阻产生的焦耳热量在电流上升沿结束附近对应的电枢位移处达到最大值;冷却通道作用下轨道中的累积热量随时间呈锯齿波形状变化,并逐渐趋于热量平衡。
- 张永胜鲁军勇谭赛李白娄建勇
- 关键词：电磁发射
- 基于遗传算法的同步感应线圈发射装置参数优化被引量：5
- 2014年
- 发射速度和能量转换效率是同步感应线圈型电磁发射装置(SICEML)最重要的两项指标。驱动线圈和电枢的结构参数、驱动线圈匝数以及电枢初始触发位置都会对这两项指标产生影响。以上述参数为变量,以发射速度和能量转换效率之积为目标函数,引入遗传算法对单级SICEML参数进行了优化设计,并利用有限元软件进行了仿真验证。结果表明:在储能与发射装置总体体积不变的前提下,优化后的系统效率由5.38%提高到13.6%,出口速度由38m/s提高到61m/s,系统性能得到明显改善。利用单级SICEML样机进行了堵驻试验,结果与仿真结果吻合较好,验证了本文提出的遗传算法的可行性。
- 郭赟鲁军勇关晓存张晓谭赛
- 关键词：能量转换效率遗传算法有限元
- 有限体积法在滑动电接触问题中的应用被引量：2
- 2019年
- 为了对滑动电接触问题中枢轨接触面的物理现象进行深入分析,建立了二维导轨式电磁发射装置的数值计算模型。采用有限体积法的全隐格式对电磁扩散方程进行离散,得到了考虑速度趋肤效应时的磁感应强度及电流密度分布云图,并将计算结果与现有文献中采用有限差分法得到的结果进行对比。结果表明:两种方法所得到的磁感应强度与电流密度的分布趋势及数值基本一致,验证了所编写的有限体积法程序的正确性。
- 李白鲁军勇谭赛姜远志张永胜
- 关键词：滑动电接触有限体积法
- 采用多模式控制的电磁发射蓄电池充电谐波抑制方法被引量：3
- 2019年
- 针对电磁发射蓄电池组大倍率快速充电过程中的电网谐波陡增问题,提出多模式模糊滞环控制谐波抑制方法。结合电磁发射混合储能系统的时序串联拓扑结构,说明蓄电池的超大倍率充电应用工况和策略,进而介绍蓄电池充电的拓扑结构,明确谐波的来源、特点和产生原因。在分析单台充电机充电时的电网谐波电压和谐波电流的基础上,研究不同充电机并充台数、不同充电电流情况下电网谐波电压和谐波电流的分布规律。设计多模式控制方法的组成方式和切换判据,建立蓄电池充电机、瞬时无功功率检测、谐波抑制、多模式控制的仿真模型。仿真和试验数据表明:谐波抑制方法能够快速抑制电磁发射蓄电池充电机大规模启停、波动时的谐波陡增问题,补偿效果满足国家标准。
- 周仁鲁军勇龙鑫林魏静波柳应全吴羿廷
- 关键词：电磁发射谐波蓄电池多模式控制有源电力滤波器
- 脉冲电源储能电容反向充电电压释放方法被引量：6
- 2017年
- 在放电主开关放置于储能电容支路的脉冲功率电源放电过程中,储能电容存在反向充电现象,反向电压无法释放,影响储能电容的使用寿命,并降低了脉冲功率电源的使用效率。在详细推导电容储能型脉冲功率电源放电过程的基础上,分析影响储能电容反向充电电压的因素,讨论降低储能电容反向充电电压的途径,将放电主开关放置于负载支路的电路结构,实现了储能电容反向充电电压的释放。仿真和实验结果表明:调整放电开关位置后的脉冲功率电源负载电流特性与调整前基本一致,完全满足电磁发射的需求;同时,反向电压的及时释放提高了储能电容的使用寿命,增加了电磁发射系统的效率。
- 刘建宝邵英秦昕昕
- 关键词：脉冲功率电源电磁发射
- 分段供电六相圆筒式直线感应电动机阻抗矩阵及参数辨识方法被引量：3
- 2018年
- 由于静态纵向边端效应的存在，六相圆筒式直线感应电机（six phase cylindrical linear induction motor，SCLIM）端口阻抗不对称，导致传统电机参数辨识方法存在较大误差。针对该问题，该文从气隙磁场出发对SCLIM互感不对称进行了分析，得到了阻抗矩阵规律，并给出了不对称端口阻抗矩阵求解方法。根据六相电机对称分量法，推导了考虑正序、负序分量交叉耦合的基波正序阻抗。基于正序阻抗和稳态T型等效电路，通过“静态测试”方法辨识了等效电路的对称参数，并利用该对称参数来描述实际不对称电机。最后，利用正序阻抗电机参数计算某一电流和频率下的静态端口电压和推力。结果表明，计算值与试验结果吻合较好，与传统方法相比，具有更高的准确度。
- 黄垂兵许金吴振兴郑欣良韩正清
- 关键词：正序阻抗
