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重接原理简介 纯理论

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重接炮(reconnection gun)是一种特殊的感应型线圈炮,重接炮与线圈炮的主要差异在于:1.驱动线圈的排列和极性与线圈炮(coil gun)不同,2.弹丸为实心的非铁磁材料的良导体,3.以磁力线重接工作,鉴于这些差别和尊重发明者和习惯称谓,所以称之为重接炮。
不一定实心,空心的短接线圈也能用
优点:导轨炮(轨道炮 rail gun)由于电枢接触导轨而出现壁烧蚀问题,且效率相对较低~~线圈炮 有些因为弹丸线圈以导向轨相接触,从而限制高速发射,并使能量损失变大
导轨炮和感应线圈炮炮膛体积均有限,因此限制了沿炮管加速弹丸所用的磁能储存体积。重接炮克服了上诉两种电磁炮的诸多缺点。
1986年考恩(Cowan)等最先提出重接炮概念,并且申请了美国专利,由于重接炮所具有的优点和应用潜力,因而有广阔的发展前景。
好吧,不扯这么多直接上原理。
板状弹丸重接炮:
板状弹丸重接炮单级和多级装置示意图如下。单级结构由两个同轴矩形线圈和一个板状弹丸组成,线圈轴线与弹丸运动方向垂直,两线圈间距较小,板状弹丸在其中运动。弹丸应该采用非导磁的良导体(如铝)实心板,它的长宽应该比线圈截面口径长宽大一些,各个驱动线圈可有自己独立的电流或共用一个一个电源,两个线圈缠绕和连接应该保持磁通方向一致。

图为板状弹丸重接炮上诉模型
发射:弹丸尚未进入线圈时,线圈不接电源,此时线圈无电流和磁场,弹丸以一定的初速度进入重接炮,当弹丸进入线圈上下两个线圈间隙且此时弹丸面积刚好全部遮盖线圈口径时,弹丸和线圈耦合范围最大,此时接电源,由于弹丸面积大于线圈面积,电流能在最大耦合期达到峰值,然后切断电源,此时两线圈产生的同向磁力线被板状弹丸“截断”(磁通在极短时间内穿不过良导体),结果上下线圈磁力线自成回路不能“重接”,此时供给线圈的电能以磁能贮存在上下线圈的磁场中。
当弹丸前进到尾部与线圈口径左侧拉开一段缝隙时,即上下两线圈的磁隔离被部分取消,此时原本被板状弹丸“截断”的磁通(磁力线)在缝隙中重接,重接使原来弯曲的磁力线有被拉紧变直的趋势,推动弹丸右缘使其前进,储存在上下两个线圈中的磁能转化为弹丸的动能,这是因为弹丸后沿收到拉直的磁力线强烈的加速作用所导致的,因此弹丸只会加速不会减速。
弹丸在此加速完毕后,进入下一级并重复以上的过程,最终速度加到很高。

同轴和重接都是感应式,你可以去做个简单的感应炮玩玩,你会容易理解些


1楼2018-02-26 06:01回复