电磁轨道炮的科学与技术PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 轨道炮产生的背景 1

1.2 轨道炮 2

1.3 作用于电枢的力 5

1.4 作用于电枢的“J×B”力 6

1.5 毕奥—萨伐定律 7

1.6 电流层轨道炮 10

1.7 4倍口径法则 12

1.8 实际轨道炮面临的问题 13

1.9 高频电感梯度L′ 14

1.10 低频电感梯度L′ 16

1.11 导轨对的磁阻分布 18

1.12 分层导轨的低频电感梯度L′ 19

1.13 轨道炮系统的力平衡 20

2 轨道炮研究简史 23

2.1 一些早期的电炮 23

2.2 二战后的研究 25

2.3 堪培拉的研究工作 27

2.4 世界各国对轨道炮的研究 29

3 固体电枢的物理特性 32

3.1 电枢问题 32

3.2 传统接触理论 32

3.3 磁悬浮力 33

3.4 接触生热 35

3.5 多接触点的评估 35

3.6 电流在导体中的扩散 37

3.7 速度趋肤效应 41

3.8 载流量和载流特征量 42

3.9 电枢加热 42

3.10 铝的实际载流量 44

3.11 过冷效应对作用能力的影响 46

3.12 理论速度极限 47

4 固体电枢的类型 49

4.1 堪培拉轨道炮 49

4.2 多叶电枢 50

4.3 Okaloosa电枢试验发射装置（OAT） 51

4.4 实际电枢尺寸的确定 52

4.5 多排电枢 53

4.6 梯度电阻率的采用 55

4.7 调位电枢 56

4.8 单叶电枢 58

4.9 单排导体电枢 59

4.10 单体电枢 60

4.11 准流体电枢 62

4.12 固体电枢的小结 66

5 电磁场测量的要求和方法 67

5.1 炮口电压 67

5.2 B点环线圈 68

5.3 利用罗果夫斯基线圈测量电流 70

6 等离子体电枢 72

6.1 等离子体电枢概述 72

6.2 等离子体电枢结构 73

6.3 等离子体电枢温度 75

6.4 等离子体电枢速度极限 78

6.5 固体电枢向等离子体电枢的转捩 79

6.6 混合电枢 84

7 轨道炮导轨 86

7.1 概述 86

7.2 轨道炮的炮膛结构 86

7.3 固体导轨 87

7.4 分层导轨 88

7.5 带斜槽的导轨 89

7.6 导轨表面的损伤机理 91

7.7 导轨表面剥落 92

7.8 解决方法 95

8 轨道炮的脉冲电源 96

8.1 总体性能要求 96

8.2 单极发电机 98

8.3 全铁旋转单极发电机 102

8.4 自励空芯单极发电机 103

8.5 电容器 106

8.6 磁通压缩发生器 106

8.7 爆炸驱动磁通压缩发生器 108

8.8 旋转磁通压缩发生器 109

8.9 补偿式脉冲交流发电机（CPA） 110

8.9.1 电感减小与磁通压缩 111

8.9.2 单组件、高重复利用率的电源 112

8.9.3 得克萨斯大学机电中心的CPA研究 113

8.9.4 小结 117

8.10 脉冲交流发电机 118

8.10.1 提高交流发电机系统的功率密度 119

8.10.2 典型的交流发电机系统 120

8.11 磁通泵 124

8.12 惯性飞轮与压力容器储能的比较 130

8.13 磁通泵的燃烧驱动 133

9 轨道炮系统 135

9.1 对轨道炮的一般要求 135

9.2 电感器馈电的轨道炮 135

9.3 增强型轨道炮 137

9.4 单极发电机馈电的轨道炮系统 139

9.5 电容器馈电的系统 140

9.6 电容器馈电的系统中组件的选定 141

9.7 分布式能量储存器馈电的轨道炮 143

9.8 采用“主动”储能器的分布能量储存系统 144

9.9 “被动”储存式分布储能系统 146

10 应用 148

10.1 武器 148

10.2 过山车和飞行器弹射 148

10.3 冲击物理 149

10.4 空间发射 150

附录 152

Ⅰ．堪培拉单极发电机电刷的设计 152

Ⅱ．汉英术语对照索引 155

参考文献 161