弹载单轴空心固定鸭舵式执行机构研究
发布时间：2022-07-29 10:30
随着现代战争中作战目标的机动性和防护技术的提升,对具有高打击精度破甲弹药的需求日益增加,因此对传统破甲弹药的制导化改造十分重要。单轴旋转可控固定鸭舵式执行机构作为修正弹常用的修正执行机构,具有可靠性高、效率高、结构简单等优点。传统弹道修正弹执行机构内部多为实心部件,将其应用于采用成型装药战斗部的弹丸的制导化改造时,会对射流的形成过程产生较大影响。为此需对固定鸭舵式执行机构的结构进行相应改进,使其适用于采用空心装药战斗部的弹道修正弹,从而实现对采用成型装药战斗部的弹丸的制导化改造。本文为减小鸭舵式修正执行机构对采用这种执行机构的弹道修正破甲弹药破甲威力的影响,对执行机构进行空心化改进。首先,针对修正执行机构前置对采用成型装药战斗部弹丸的影响,考虑各零部件之间的位置关系,对执行机构驱动布局方案进行了改进,并基于该方案对空心轴驱动电机进行了选型。结合弹载平台对执行机构外形尺寸的限制,以及破甲射流对空心轴径的要求,本文执行机构空心轴驱动电机的设计主要以在一定内外径尺寸限制空间内,驱动电机以最小的体积产生足够的输出转矩为中心展开。其次,利用传统磁路法对一定性能指标下的空心轴电机进行设计计算,分析...
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题研究背景
1.1.1 弹道修正弹
1.1.2 修正执行机构的发展现状
1.2 课题研究意义
1.2.1 制导化改造对采用成型装药战斗部弹丸的影响
1.2.2 修正执行机构的研究现状及空心化设计的需求
1.3 本文主要研究内容及各章节安排
2 基于固定鸭舵的单轴旋转空心执行机构
2.1 舵机修正系统
2.2 空心执行机构结构布局
2.2.1 执行机构驱动方案
2.2.2 空心执行机构设计的必要性
2.3 空心执行机构的驱动设计
2.3.1 执行机构驱动电机类型概述
2.3.2 执行机构驱动电机类型选择
2.3.3 执行机构驱动电机设计主要技术要点
2.4 本章小结
3 空心执行机构驱动电机的磁路法计算
3.1 空心执行机构驱动电机设计流程与基本参数选择
3.1.1 空心执行机构驱动电机设计流程
3.1.2 空心执行机构驱动电机基本参数选择
3.2 基于磁路法的驱动电机设计计算
3.3 空心执行机构的等效磁路
3.3.1 执行结构驱动电机磁路
3.3.2 永磁体等效磁路
3.3.3 外等效磁路
3.4 空心执行机构驱动电机输出性能的影响因素
3.4.1 空心执行机构驱动电机输出性能的内磁路影响因素
3.4.2 空心执行机构驱动电机输出性能的外磁路影响因素
3.4.3 确定分析参数
3.5 本章小结
4 基于有限元分析的空心执行机构驱动电机设计
4.1 电磁场有限元分析
4.1.1 有限元求解原理
4.1.2 基于Ansoft的电磁场有限元分析
4.1.3 执行机构电磁仿真模型建立
4.2 各参数对驱动电机电磁转矩大小的影响仿真分析
4.2.1 极槽配合Z/p对输出转矩大小的影响
4.2.2 定子齿宽度对输出转矩大小的影响
4.2.3 气隙长度对电磁转矩的影响
4.2.4 磁钢对电磁转矩大小的影响
4.2.5 轭部对电磁转矩的影响
4.2.6 空心轴孔径对电机输出电磁转矩的影响
4.2.7 漆包线规格的选择
4.3 执行机构驱动电机输出转矩平稳性分析
4.3.1 齿槽转矩
4.3.2 槽极数对齿槽转矩的影响
4.3.3 槽口宽度对转矩波动的影响
4.3.4 气隙长度对转矩波动的影响
4.4 总结分析
4.5 本章小结
5 样机试制与测试验证
5.1 样机测试组件的设计
5.1.1 执行机构实验结构的设计
5.1.2 地面半实物实验平台
5.2 样机性能测试与分析
5.2.1 样机反电势波形测试
5.2.2 样机输出转矩测量
5.2.3 执行机构的抗过载性
5.2.4 实验结果总结与分析
5.3 本章小结
6 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来工作展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3666296
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题研究背景
1.1.1 弹道修正弹
1.1.2 修正执行机构的发展现状
1.2 课题研究意义
1.2.1 制导化改造对采用成型装药战斗部弹丸的影响
1.2.2 修正执行机构的研究现状及空心化设计的需求
1.3 本文主要研究内容及各章节安排
2 基于固定鸭舵的单轴旋转空心执行机构
2.1 舵机修正系统
2.2 空心执行机构结构布局
2.2.1 执行机构驱动方案
2.2.2 空心执行机构设计的必要性
2.3 空心执行机构的驱动设计
2.3.1 执行机构驱动电机类型概述
2.3.2 执行机构驱动电机类型选择
2.3.3 执行机构驱动电机设计主要技术要点
2.4 本章小结
3 空心执行机构驱动电机的磁路法计算
3.1 空心执行机构驱动电机设计流程与基本参数选择
3.1.1 空心执行机构驱动电机设计流程
3.1.2 空心执行机构驱动电机基本参数选择
3.2 基于磁路法的驱动电机设计计算
3.3 空心执行机构的等效磁路
3.3.1 执行结构驱动电机磁路
3.3.2 永磁体等效磁路
3.3.3 外等效磁路
3.4 空心执行机构驱动电机输出性能的影响因素
3.4.1 空心执行机构驱动电机输出性能的内磁路影响因素
3.4.2 空心执行机构驱动电机输出性能的外磁路影响因素
3.4.3 确定分析参数
3.5 本章小结
4 基于有限元分析的空心执行机构驱动电机设计
4.1 电磁场有限元分析
4.1.1 有限元求解原理
4.1.2 基于Ansoft的电磁场有限元分析
4.1.3 执行机构电磁仿真模型建立
4.2 各参数对驱动电机电磁转矩大小的影响仿真分析
4.2.1 极槽配合Z/p对输出转矩大小的影响
4.2.2 定子齿宽度对输出转矩大小的影响
4.2.3 气隙长度对电磁转矩的影响
4.2.4 磁钢对电磁转矩大小的影响
4.2.5 轭部对电磁转矩的影响
4.2.6 空心轴孔径对电机输出电磁转矩的影响
4.2.7 漆包线规格的选择
4.3 执行机构驱动电机输出转矩平稳性分析
4.3.1 齿槽转矩
4.3.2 槽极数对齿槽转矩的影响
4.3.3 槽口宽度对转矩波动的影响
4.3.4 气隙长度对转矩波动的影响
4.4 总结分析
4.5 本章小结
5 样机试制与测试验证
5.1 样机测试组件的设计
5.1.1 执行机构实验结构的设计
5.1.2 地面半实物实验平台
5.2 样机性能测试与分析
5.2.1 样机反电势波形测试
5.2.2 样机输出转矩测量
5.2.3 执行机构的抗过载性
5.2.4 实验结果总结与分析
5.3 本章小结
6 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来工作展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3666296
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3666296.html
