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电磁轨道发射是近年来兴起的一项加速物体技术,其具有速度快、射程远和命中精度高等优点,受到国际上的广泛关注。刨削是电枢在轨道上高速滑动时发生的一种表面损伤现象,其典型形状如泪滴。刨削的出现会损坏导轨,影响电磁轨道发射器的发射效果,降低其寿命。研究刨削机理有助于更好地认识刨削,为预防刨削提供理论依据与工程办法,从而提高电磁轨道发射器的使用寿命。 本文在身管长度为890 mm,口径为10mm×10mm的电磁轨道发射器中,采用C型紫铜电枢与紫铜导轨进行3.0-5.5 kV系列刨削实验。探索在不同加速方式下刨削实验结果的差异。实验结果显示,刨削的发生除了跟电枢速度有关,还与电枢电流有关。同时上下导轨刨削位置具有严重不对称性。对刨削实验结果进一步总结与分析,发现以电枢电动力功率替代电枢速度预测刨削更为准确,同时刨削具有一定的随机性。 针对刨削实验分析结果,建立电枢导轨斜碰撞受力分析模型与电枢导轨摩擦力做功分析模型。并基于两个分析模型证明了之前的刨削实验结果:1.电枢电动力功率可以作为预测刨削的参数;2.因为电枢偏移倾斜角随机变化而使刨削具有概率性;3.导轨刨削不对称性是由于电枢偏移倾斜角引起的,且其不对称性程度可用功率偏移系数来表示。 最后,根据本文的结论对预防刨削做了几点建议,也对后续工作做了些展望。