基于过载控制的多级同步感应线圈发射器优化分析

摘要：

为给电磁发射器系统平稳加速应用研究和发射过载精确控制提供指导,研究了给定过载约束条件的多级同步感应线圈发射器系统的优化设计.提出了以发射速度、发射效率和发射过载加速度为组合目标函数的多级同步感应线圈发射器优化设计方法,并建立了发射器系统仿真模型,通过遗传算法对5级发射器进行了优化分析.得到0.5m口径、1m长的5级发射器用于发射625 kg载荷,最大过载限制为33g(重力加速度g=9.8 m/s2)的优化设计方案:各级驱动电路参数相同,充电电压7 kV,电容量7.4 mF,驱动线圈轴向长度185 mm,径向厚度119mm,匝数308;电枢轴向长度193 mm,径向厚度131 mm;相对各级驱动线圈底部与电枢底部的触发位置分别为122、1、-73、-158、-218 mm.最终发射速度为20.1 m/s、发射效率为15.7％.结果表明,基于组合目标函数的优化设计方法满足给定过载限制条件和平稳加速的设计要求、并且达到发射速度和效率最优.

关键词：同步感应、线圈发射器、过载控制、平稳加速、多级线圈发射器、优化设计

所属期刊栏目：40

分类号：S77;TP3

资助基金：国防科研计划基金编号略.Project supported by National Defense Scientific Research Program Foundation

在线出版日期：2014-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1180-1185