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高冲击载荷作用下筒型电磁阻尼器动力学特性研究

2021-05-13常亚郭保全丁宁黄通潘玉田

火炮发射与控制学报 2021年1期

常亚,郭保全,丁宁,黄通,潘玉田

(1.中北大学 机电工程学院,山西 太原 030051;2.中北大学 火炮技术研究中心,山西 太原 030051;3.火箭军工程大学 兵器发射理论与技术军队重点实验室,陕西 西安 710025)

制退机作为火炮系统的关键部件,在射击时为平缓后坐阻力、减小后坐阻力峰值、提高火炮的射击精度提供重要保障,对火炮射击稳定性起到重要的作用[1]。为了满足未来战争对现代火炮高威力、高机动以及火力持续作战能力的要求,新型制退机作为一项关键技术受到相关研究学者广泛关注[2-3]。

传统制退机是利用液体流过流液孔时的阻尼所产生压力差来形成液压阻力[4],为了实现理想的后坐阻力规律,学者们针对流液孔面积的变化规律进行了大量多方面的分析和优化研究,取得了令人瞩目的成果,但基于FORC控制技术的液体气压式制退机仍然存在着质量大、磨损严重等不可忽视的限制[5]。

电磁阻尼器(Electromagnetic Damper)是一种利用导体在磁场中运动受到安培力作用从而产生阻尼力的非接触耗能式阻尼器,与传统的黏弹性阻尼器相比,能够较好地规避摩擦损耗带来的不良影响,同时具有清洁环保、节能、结构简单、阻尼可调、噪声小、系统寿命长、工作原理简单、可靠性高等优点[6-7]。文献[8]研究了在强冲击载荷下永磁式电涡流阻尼器阻力特性的变化规律;文献[9]论述了国内外电磁阻尼器和直线发电机的发展现状,分析了电磁感应电动势在火炮上应用的主要问题,并提出了解决方案和应用前景,分析认为,电磁感应电动势在火炮上应用已具备了较好的基础;……

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