异步式线圈电磁推进初次级动态特性研究

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异步式感应线圈电磁推进装置是一种由多相电源供电的电磁推进装置,与其他类型的电磁推进装置相比,具有无接触,效率高,推进力大,控制较为简单等优点。本文针对异步式感应电磁推进装置进行了理论分析,分析了其中的初级和次级在推进过程中出现的各种不对称因素,并分析了各种因素对于系统运行的影响。  对于异步式感应电磁推进装置的初级中使用的双饼线圈,从静态和瞬态两种状态,借助comsol软件,使用有限元的方法,对其磁场分布,放电特性,电流分布和应力状态等方面对其进行了详细的分析。在得到初级静态磁场分布并分析的同时,对实际的初级线圈的静态磁场的不对称性进行了测量实验,证明了磁场不对称性的程度。同时也得到了空载放电的波形,与之前的实验波形相吻合,分析了放电过程中双饼线圈的受力情况,为以后的初级线圈的绕制工艺的改进提供了参考。  对异步式感应电磁推进装置的次级的径向运动进行了详细的分析。首先对次级径向运动进行了理论分析,得到了有关偏心位移和偏心角度的系统微分方程,分析了次级运动的径向稳定性。同时也针对实际的异步式感应电磁推进装置的参数,分析了不同状态下的稳定性,完成了次级径向运动的分析。  搭建了多段异步式感应电磁推进装置的实验平台,使用脉冲电容器作为储能元件,空气火花开关和固态开关作为放电开关,利用DSP芯片实现对实验平台的控制。通过实验得到了稳定的实验结果,并证实了仿真计算的可信性。
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