吴清乐,杨国来,王殿荣,李子轩,孙全兆

(1.南京理工大学 机械工程学院,江苏 南京 210094;2.内蒙古北方重工业集团有限公司,内蒙古 包头 014000)

反后坐装置是火炮发射系统的“心脏”,能够大幅减轻巨大的炮膛合力对炮架的冲击。火炮反后坐装置的重要组成部分复进机,主要以弹性介质储能推动后坐部分运动复位。传统的复进机主要分为弹簧式和液体气压式,但这两类复进机都有无法避免的弊端,例如弹簧式复进机质量较大,只适用于小口径火炮;液体气压式复进机的工作性能会受到环境温度和内部压力的影响[1-2],因此实战前或射击前都需要进行复杂的液量和气压的检查[3-4],同时传统复进机依靠后坐储存的能量进行复进,该过程为非可控过程,难以适应现代新一代火炮高稳定性和高可控性的发展需求,这已经成为制约火炮智能化发展的技术瓶颈。

直线电机取消了中间传动环节,具有结构简单、推力大、便于控制等优点[5],被广泛应用于磁悬浮列车推进[6]和电磁发射系统[7]等工业自动化领域。直线电机一般分为感应式和永磁式两类,其中永磁直线电机具有响应快、推力大、精度高等优势,特别是近年来,永磁材料技术的快速发展也使得永磁直线电机的成本大幅降低[8]。圆筒型永磁直线电机主要用于往复的直线运动,这与火炮复进机的需求契合,在形状上也极为吻合,因而将圆筒型永磁直线电机的原理引入复进机设计,具有巨大的潜在应用价值。……