杨帆　陈丽艳　韩洁

摘 要：针对膛口电弧导致的膛口轨道烧蚀和系统的初速精度问题，提出了一种基于反向消弧电源的膛口电弧抑制方案。以固体电枢为研究對象，利用Pspice软件建立了含有反向消弧电源的电磁轨道发射系统的仿真模型，通过仿真模拟实现了正向驱动电流与反向消弧电流的匹配，将仿真结果运用于试验研究当中，试验结果与仿真结果一致性较好。分析结果表明，合理匹配正向驱动电流和反向消弧电流的时序和大小，有助于实现对膛口电弧的有效抑制和电枢的初速精度的提高。

关键词：电磁发射；膛口电弧；反向消弧；初速精度

中图分类号：TM15 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）20-0009-04

Abstract： In view of the problem of muzzle track ablation caused by muzzle arc and the accuracy of initial velocity of the system， a muzzle arc suppression scheme based on reverse arc suppression power supply is proposed. Taking the solid armature as the research object， the simulation model of electromagnetic orbit launching system with reverse arc suppression power supply is established using Pspice software. Through simulation， the matching between forward driving current and reverse arc suppression current is realized. The simulation results are applied to the experimental study， and the experimental results are in good agreement with the simulation results. The results show that the rational matching of the timing and size of the forward drive current and the reverse arc suppression current can help to effectively suppress the muzzle arc and improve the initial speed accuracy of the armature.

Keywords： electromagnetic emission； muzzle arc； reverse arc suppression； initial velocity accuracy

1 概述

在固体电枢电磁轨道发射过程中，电枢出膛时电枢与轨道之间的间隙发生突变，由紧密接触突变成电弧接触，电枢出膛时将在膛口形成膛口电弧。

产生的膛口电弧一般会随机影响电枢出膛速度，降低初速精度。因此，如何有效抑制甚至消除膛口电弧，成为提升电磁轨道发射系统综合发射性能的关键。

膛口电弧的抑制或消除通常采用旁路消弧方式，即用消弧组件与电枢并联在接近膛口处的某一位置，当电枢运动至膛口出现接触阻抗突变时，大部分电流分流至旁路，只有少部分剩余电流从主电路流过，从而使得电枢出膛时电弧减小，实现电弧抑制。但旁路消弧组件的电气参数一经确定，其回路阻抗为一定值，无法有效匹配不同大小的剩余电流及其产生的膛口电弧，也就无法实现有效抑制。……