范薇
- 作品数：15 被引量：53H指数：4
- 供职机构：西北机电工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术电气工程军事电子电信更多>>
- 一种提高发射效率的新型电磁轨道炮被引量：1
- 2022年
- 轨道是电磁轨道炮的发射结构,是影响发射效果的重要因素。为了提高电感梯度、发射效率及炮口初速,在传统矩形轨道结构的基础上,依据轨道口径的设计原理,提出了一种新型轨道结构设计方案。其特点是轨道端面是反D形,沿轨道轴向方向,轨道端面逐渐变窄,呈现锥型。通过数值计算的方法,分别对新型轨道及传统矩形轨道的电感梯度、炮尾能量、发射效率等关键参数进行计算。计算结果表明:在输入能量相同的条件下,新型轨道的电感梯度、加速度以及速度有明显的提升,且基于这种新型轨道的发射器能够将电枢出膛速度提升6.1%,系统效率提升12.76%。验证了这种新型轨道优于传统轨道且为工程化应用提供了理论依据。
- 骆帅苏子舟范薇刘承东
- 某自行高炮波导缝隙天线仿真研究
- 2012年
- 提出一种新的矩形波导缝隙天线远场分析模型。与传统的Elliot波导缝隙天线设计不同,通过对矩形波导缝隙表面电流的合理假设得到缝隙阻抗,将缝隙天线看作偶极子的连续阵来仿真分析,求得远场方向图。将结果与Elliot波导缝隙天线模型的仿真结果进行了比较,证明了该方法的正确性与有效性。
- 范薇丁天宝余继良
- 关键词：电磁学波导缝隙天线仿真
- 同步感应线圈炮磁耦合仿真分析被引量：2
- 2014年
- 驱动线圈和弹丸的磁耦合程度对同步感应线圈炮系统效率具有重要影响。通过分析储能脉冲电容器驱动的同步感应线圈炮的工作原理和数学模型,采用了场路耦合的方法进行仿真研究。重点研究了驱动线圈与弹丸线圈几何尺寸、相对位置对同步感应线圈炮磁耦合的影响。仿真结果表明,驱动线圈的内径与弹丸线圈的外径距离越小,驱动线圈有效电流半径与弹丸线圈有效电流半径距离越小,驱动线圈内半径越大,有利于增加驱动线圈和弹丸线圈之间的磁耦合程度,改善系统效率。该研究对于指导同步感应线圈炮设计与优化、开展多级感应线圈炮试验具有一定的参考价值。
- 国伟张涛范薇
- 关键词：电气工程同步感应线圈炮磁耦合
- 面向轨道炮热管理设计的轨道温度场分布特性分析被引量：1
- 2021年
- 轨道炮发射过程中在轨道上积累的热量,对轨道炮身管寿命、炮口初速、身管动力学响应具有重要的影响。为避免不利效应在身管上累积,需要为轨道炮身管配备热管理系统。轨道上的热生成及主动降温分析工作需要联合使用多种有限元工具才能完成,并需要较为复杂的软件操作。通过分析轨道炮发射过程中热量累积的组成,获得轨道轴向上的温升,进而以典型轨道材料和轨道尺寸为基础,用分离变量法求解了轨道径向及轴向的热传导方程,讨论了在轨道轴向和径向的温度场瞬态分布特性,基于二者的分析对比,讨论了在设计轨道炮热管理系统时,轨道温度场分析过程的简化方法及依据。
- 张洪海张涛范薇刘勇
- 关键词：轨道炮热管理
- 双层电枢结构设计及其电磁力和电流密度分布被引量：2
- 2020年
- 为减小电枢喉部电流密度的同时强化电枢机械性能,在传统固体电枢结构基础上,依据叠片电枢设计原理,提出了一种更有利于加工装配的双层电枢结构设计方案。双层电枢由两部分组成,喉部区域单独分割出来称为Part-2,剩余部分为Part-1,两部分通过机械装配或焊接的方式组成双层电枢。通过数值计算的方法分别对双层C型和H型电枢的电磁力和电流密度分布进行计算,并与传统电枢进行比较。计算结果表明:随着Part-2电阻的增大,最大电流密度区域逐渐由Part-2转移到Part-1,能有效减小电枢喉部电流密度,但电阻过大会显著增加电枢整体的电流密度。Part-2宜采用熔点高,机械性能好,电阻与铝相差较小(R/RAl<1.4)的材料,为电枢结构优化和性能强化提供有益参考。
- 刘勇国伟张涛范薇
- 关键词：电磁轨道炮电磁力电流密度
- 小超调快过渡时间的电流环转速环设计
- 本文提出了一种新的电流环、转速环双闭环系统的设计方法,该方法减小了经典设计方法小时间常数处理引入的误差,同时通过比例微分单元实现零极点对消,对消掉较大时间常数的极点,然后按照典型I型与Ⅱ型系统的设计准则设计系统的调节器。...
- 周文王玮李伟谢朝夕赵宇和范薇
- 关键词：伺服系统双闭环系统
- 文献传递
- 单级感应线圈炮弹丸出口速度与效率影响研究被引量：10
- 2016年
- 驱动线圈是同步感应线圈炮的主要组成部分,其结构对系统性能有着重要的影响。通过分析储能型单级感应线圈炮的工作原理和电路模型,利用Ansoft有限元软件,分别建立了短距、中距、长距3种结构驱动线圈模型,计算了多种弹丸启动速度下的最佳触发位置及单级线圈效率。计算结果表明:3种结构驱动线圈最佳触发位置均随弹丸启动速度增加向线圈底部(炮尾)方向移动;短距线圈效率最低,随弹丸启动速度增加而降低;中距线圈效率最高,先随弹丸启动速度增加而增加,增加到一定值随后再降低;长距线圈效率居中,随弹丸启动速度增加而增加。
- 国伟苏子舟曹斌张博范薇
- 关键词：电气工程线圈结构有限元分析
- MEMS-SINS/GPS的组合导航在弹道修正中的应用研究
- 2013年
- 弹道修正技术能以较低成本显著提高现有武器系统的作战性能。主要研究基于低成本MEMS的组合导航系统在弹道修正方面的应用,建立了组合导航系统的速度、位置组合模型,采用了卡尔曼滤波技术对该组合导航系统进行最优估计,分别对纯惯导系统和组合系统进行了仿真分析,并对组合导航系统进行跑车试验验证。仿真与跑车试验结果表明,该组合导航系统能提供较高精度的位置和速度信息,进而为弹道修正控制机构提供精确的测量信息,从而提高其射击精度,因此该研究具有一定的工程应用价值。
- 刘文逸吴小役范薇陈晓明
- 关键词：组合导航弹道修正
- 基于磁场方向变化的同步感应线圈发射器效率提升分析被引量：6
- 2021年
- 提升同步感应线圈发射器的能量转换效率是电磁发射研究的热点之一。电枢在运动过程中,磁场沿轴向剧烈变化,使得电枢产生了感生电流和动生电流,电枢受力不均匀。在磁场同向的条件下,电枢加速主要集中在驱动线圈电流的上升沿,电枢截面电流分布不均匀。由于驱动线圈电流的减小和电枢的运动,导致磁场迅速减小,影响了系统的发射效率。身管内的磁场变化对于电枢加速具有重要影响,通过改变线圈的电流方向,电枢初速显著提高。电枢加速主要集中在驱动线圈电流的下降沿,电枢截面电流显著增加,有利于增加电磁推力和提高发射效率。实验结果表明,磁场反向后电枢初速和效率得到了显著的提高,该方法为多级线圈发射装置的设计提供了参考。
- 张涛国伟苏子舟刘勇范薇
- 关键词：磁场方向电流分布
- 基于补偿法的电枢臂优化设计研究被引量：1
- 2019年
- 电磁发射起始阶段,枢轨之间良好的金属-金属接触能够有效避免电磁发射中转捩的发生。为此基于改变电枢臂形状补偿枢轨间距的思想,建立了电枢臂优化设计的新方法,以改善枢轨接触状态,并运用该方法对不同结构参数的电枢进行了优化设计。优化结果表明:该方法能够对不同结构参数的电枢进一步优化,优化后的电枢均能在不显著改变电枢原有结构和接触力的前提下,有效增加枢轨接触面积,极大减小枢轨间距,接触压强分布更均匀,并能消除枢轨尾部分离。该研究为进一步改善电枢性能提供了新的解决方案。
- 刘勇国伟张涛苏子舟范薇张洪海
- 关键词：电磁发射轨道炮
