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電磁軌道炮模擬技術/電磁軌道炮科學與技術系列叢書

  • 作者：編者:向紅軍//苑希超//喬志明|責編:陳莉華
  • 出版社：北京理工大學
  • ISBN：9787576357714
  • 出版日期：2025/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：204
人民幣：RMB 78 元      售價：元
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內容大鋼
    電磁軌道炮作為一種採用電磁發射技術的新概念動能武器，具有初速高、射程遠、能量釋放易於控制等優點，是未來軍事領域內具有廣泛用途的武器裝備，同時也一直是國內外電磁發射領域的研究熱點。針對電磁軌道炮的理論和試驗研究由來已久，已經取得了很多的研究成果，也出版了一些相關著作，為電磁軌道炮的研究提供了重要參考。但是，電磁軌道炮發射時處於高電壓、大電流、強載荷的惡劣環境中，發射條件苛刻而複雜並具有一定的危險性，僅靠理論分析尚且不能有效地反映工程實際，而試驗研究成本高、周期長且對於探索性的研究存在危險性，因此對電磁軌道炮的模擬分析就為電磁軌道炮的分析與設計提供了一種有效的手段，也是電磁軌道炮研製過程中的一項重要內容。
    本書結合電磁軌道炮分析設計中的關鍵問題，介紹了基於ANSYS、LS-Dyna和Ansoft Maxwell模擬分析軟體的電磁軌道炮模擬分析技術，從模型構建、參數設置、關鍵問題分析等方面進行了闡述，為相關軟體使用者和電磁軌道炮技術研究人員提供了重要參考。
作者介紹
編者:向紅軍//苑希超//喬志明|責編:陳莉華
目錄
第一章  緒論
  第一節  電磁軌道炮概述
  第二節  電磁軌道炮基本原理
    一、基於空間電磁分佈的安培力
    二、基於等效電路的機電模型
    三、基於空間磁場分佈的磁壓強理論
  第三節  電磁軌道炮關鍵技術
    一、脈衝電源技術
    二、軌道發射器的壽命
    三、一體化彈藥技術
第二章  基於ANSYS的電磁軌道炮靜態模擬分析
  第一節  有限元法和ANSYS軟體
    一、有限元法的基本思想
    二、ANSYS軟體簡介
  第二節  ANSYS的電磁場分析
    一、電磁場分析的類型
    二、電磁場分析的基本過程
  第三節  耦合場分析
    一、耦合場分析的定義和類型
    二、順序耦合場分析的物理環境方法
    三、用物理環境法進行順序耦合場分析的一般步驟
  第四節  簡單軌道炮的三維有限元模型
    一、定義單元類型和材料屬性
    二、建立三維幾何模型
    三、賦單元和材料屬性並劃分網格
    四、設置物理文件
  第五節  電流分佈結果分析
    一、創建電流場分析物理環境
    二、施加電壓邊界條件並施加電流載荷
    三、電流場分析結果
  第六節  磁場分佈結果分析
    一、讀入物理環境並施載入荷及邊界條件
    二、磁場結果分析
第三章  樞軌界面初始機械接觸特性模擬分析
  第一節  初始接觸物理模型
    一、電樞與軌道結構
    二、樞軌的初始裝配
    三、樞軌初始接觸模型
    四、典型電樞的初始接觸狀態
  第二節  電樞結構對初始接觸狀態的影響分析
    一、接觸臂過盈結構參數對初始接觸狀態的作用規律
    二、電樞形狀結構參數對初始接觸狀態的作用規律
  第三節  良好初始接觸狀態的控制分析
    一、良好初始接觸狀態的理論要求
    二、良好初始接觸狀態的工程實現
  第四節  口徑變化對初始接觸狀態的影響
    一、大口徑初始接觸狀態模型
    二、大口徑初始接觸能力
第四章  樞軌界面滑動電接觸特性分析
  第一節  樞軌界面的電磁特性分析

    一、界面瞬態電磁特性計算模型
    二、脈衝電流對界面電磁特性的作用
    三、電樞速度對界面電磁特性的作用
    四、局部接觸對界面電磁特性的作用
  第二節  樞軌界面的接觸特性分析
    一、基於磁-結構耦合的瞬態接觸特性計算模型
    二、初始接觸狀態對接觸狀態變化的影響
    三、脈衝電流幅值對接觸狀態變化的影響
    四、接觸狀態變化機理及電樞速度影響分析
第五章  基於LS-Dyna的電磁軌道炮多物理場耦合模擬方法
  第一節  模型簡介
  第二節  幾何模型創建
    一、電樞模型
    二、軌道模型
    三、絕緣連接器模型
    四、彈丸模型
    五、引信模型
    六、幾何模型裝配
  第三節  網格劃分
    一、模型導入及軟體設置
    二、軌道網格劃分
    三、電樞網格劃分
    四、絕緣連接器網格劃分
    五、彈丸及引信網格劃分
    六、網格導出
  第四節  模擬關鍵字設置
    一、K文件導入及網格清理
    二、結構屬性設置
    三、邊界條件設置
    四、電磁場設置
    五、接觸條件設置
    六、溫度場設置
    七、求解器設置
    八、輸出設置
  第五節  模擬結果后處理
  第六節  基於LS-Dyna的軌道炮發射性能模擬分析
    一、模型構建
    二、電磁場計算結果
    三、溫度場計算結果
    四、運動場計算結果
    五、結構場計算結果
第六章  特種電樞彈道飛行特性模擬
  第一節  特種電樞彈道飛行模擬模型
    一、特種電樞動態分離理論基礎
    二、一體化特種電樞飛行模擬模型構建
  第二節  模擬步驟和方法
    一、模擬關鍵字設置
    二、結構屬性設置
    三、接觸條件設置
    四、流固耦合設置

    五、運動場設置
    六、邊界條件設置
    七、重力載荷設置
    八、模擬控制設置
    九、輸出設置
第七章  電磁軌道炮塗層電樞模擬分析
  第一節  錫合金塗層電樞運動學特性分析
    一、電樞/軌道間液化層流體動壓潤滑機理分析
    二、電樞受力分析
    三、電樞運動學分析與模擬計算
  第二節  電樞/軌道接觸界面溫度場數值模擬
    一、塗層電樞/軌道接觸電阻理論分析
    二、塗層厚度對U形電樞電流密度分佈影響的模擬分析
    三、焦耳熱作用下塗層U形電樞表面溫度分佈的模擬分析
    四、電樞/軌道接觸界面摩擦熱模擬
參考文獻

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