电磁发射装置的电-磁-热场分析与仿真研究

"电磁发射装置电- 磁- 热场分布的分析与仿真" 本文是一篇关于电磁发射装置的研究论文，主要关注在电磁发射过程中电-磁-热场的耦合效应及其对系统性能的影响。作者杨玉东和薛文通过构建电磁发射及电接触层接触电阻的模型，深入探讨了电磁发射中的热烧蚀现象。 在电磁发射装置中，电能被转化为动能，推动载物高速运动。这一过程中，电流通过轨道和电枢间的接触层流动，产生了大量的热量。为了研究这种现象，作者首先建立了电磁发射模型，考虑了电接触层的接触电阻，并推导出电-磁-热场的耦合方程。这些方程综合考虑了电磁场的相互作用以及热效应，为理解和模拟发射过程提供了理论基础。 通过运用有限元数值计算方法，作者得到了在脉冲电流激励下轨道和电枢间电流密度、磁感应强度以及温度的分布图。这些分布图揭示了电磁发射过程的动态特性，尤其是电流密度在接触表面的极高值，这可能导致轨道材料的热烧蚀，影响发射效率和设备寿命。 接触电阻是引起电磁发射装置热损耗的主要因素之一。由于电阻的存在，电流在轨道和电枢接触点会产生大量热量，导致局部温度升高。这种高温会加速材料的磨损和劣化，影响发射性能。因此，优化接触电阻和改进接触材料对于减少热烧蚀、提高发射效率具有重要意义。 论文中提到的中图分类号TM153.3表明这属于武器与军事技术领域的专业文献，文献标识码A则表示这是一篇原创性的科学研究文章。该研究对于电磁发射技术的发展，尤其是在军事、航空航天和高速运输等领域的应用，具有重要的理论指导价值。 这篇论文通过深入的理论分析和数值模拟，揭示了电磁发射装置中电-磁-热场的耦合效应，强调了接触电阻在热烧蚀问题中的关键作用，并为优化设计和提高发射系统的性能提供了科学依据。这一领域的研究有助于我们更好地理解和解决电磁发射技术面临的挑战，推动其在现实应用中的进步。