电磁炮

摘要： 电磁曲射炮控制系统是一种典型的多变量、非线性的欠驱动控制系统,其利用洛伦兹力将弹丸钢珠从炮管发射出后能够准确击中靶标。系统利用激光测距传感器测定靶标方位与距离,通过单片机计算出炮管的水平和俯仰角度。再通过PWM算法控制舵机运动方位。采用增量式PID算法,比例环节快速响应,积分环节实现无静差,微分环节减小超调量,加快动态响应。通过实验验证,系统能实现4 m,60°范围内的精确打耙,命中率为99%,具有精确的击中靶标能力。

摘要： 基于电磁炮射击技术理论和新型武器装备快速发展的背景,本文以STM32为控制核心设计一款模拟电磁曲射炮装置。系统主要包括主控数据处理模块、按键输入模块、电磁发射模块、引导标识识别模块、云台控制模块和电源模块。对模块的硬件进行了详细设计和测试,实际测试结果表明该系统运行速度快、稳定性高。

摘要： 本系统采用STM32F407ZGT6单片机作为控制中心,并结合SPTS410LV舵机和线圈电磁炮构成模拟电磁曲射炮装置。该系统通过单片机控制电磁炮升压充电,并且提前计算出与定标点距离d以及偏转的角度a的方程,并依据所拟合的曲线方程,调整不同的PWM波,从而驱动舵机,可以控制电磁炮的炮管实现水平及垂直两个自由度的角度调节,单片机控制电磁炮实现自动发射并炮击环形靶。同时,在拓展部分,单片机能够根据舵机上的摄像头模块对引导标识的自动搜索来驱动舵机,来实现对环形靶的自动搜索和炮击。

摘要： 针对电磁炮膛内强电磁环境模拟试验方法不足的问题,提出一种基于冲击电流发生器的模拟试验方法。该方法采用通用型冲击电流发生器辅助专用负载进行参数调制和总体试验设计,可实现对轨道炮膛内特定电磁环境的模拟。对冲击电流发生器负载端内电磁环境仿真及试验分析表明,模拟强电磁环境试验舱内空间电磁分布、时域变化和频域特点与理论电磁炮膛内环境相似,被试集成电路失效模式基本符合实际,该模拟试验方法可以实现对电磁炮膛内电磁环境的模拟。

摘要： 基于电磁炮实验装置子弹发射弹道的研究,设计了一款以STM32F103处理器为核心的模拟电磁炮系统。该系统利用openmv图像识别和测距功能,驱动云台的方位角和俯仰角,实现摄像头和射击装置全方位自由移动,采用电容充放电时间检测对储能电容电压进行充放电控制,结合弹道计算控制射程。经实验测试,该系统在手动模式下测试平均误差为1.41 cm,自动模式下平均环数为8.66环,平均跟踪环数为8.60环,结果表明,该系统运行可靠、性能稳定、弹射击的精准度高,可以快速实现自主准确地击中地上的环形靶。

摘要： @大愚若智等:电磁轨道炮的优点之一是射击时无声响、无烟雾、无炮口焰,但在很多电磁轨道炮的试验照片验照片中,炮口却有非常明显的火焰,这是怎么回事?石宏:那是由瞬间电弧产生的。电磁炮共有三类,线圈炮、电磁轨道炮、重接炮,其中电磁轨道炮是各国发展的重点,我们现在看到的射击试验照片和视频,基本都是来自电磁轨道炮。

摘要： 电磁炮的研制正在给未来的武器发展提供一条全新的道路.该文以电磁发射制导弹药为研究对象,分析了发展电磁炮制导弹药的必要性,介绍了电磁炮制导弹药的发展现状,重点探讨了电磁炮制导弹药涉及的制导体制选择、导引律设计、惯性敏感与探测以及控制回路与方法等关键技术,并提出了目前电磁炮制导弹药的瓶颈问题,为电磁发射弹药的制导与控制关键技术的研究提供了一定的理论依据.

摘要： 试验验证超高速弹丸连续侵彻靶板时的侵彻效果代价过大,数值模拟预测提供了新的解决途径.建立了超高速弹丸与连续靶板模型,利用ABAQUS软件,结合Mie-Grüneisen状态方程、Johnson-Cook本构方程和Johnson-Cook断裂准则,对钨合金弹丸2km/s初速下连续侵彻钢质靶板进行仿真研究.超高速弹丸可连续侵彻6层厚度为30mm的靶板,相邻靶板受到了弹丸与飞溅单元的共同冲击,最后2块靶板主要受到飞溅单元的冲击.超高速弹丸每穿透一层靶板,头部及弹体表层发生着侵蚀变化、能量损失与速度变化.充塞穿甲是超高速动能弹的典型穿甲形式,穿甲威力大.数值模拟有助于认识超高速弹丸连续侵彻靶板的过程.

摘要： 炮管发射振动是影响电磁炮发射稳定性及射击精度的关键因素,获取炮管振动信号有效数据,对优化其发射性能具有重要的意义.在对电磁炮炮管振动信号分析的基础上,提出了采用小波阈值去噪和最小二乘法相结合的信号处理方法来去除振动干扰信号,通过仿真实验,理论验证了该信号处理方法的有效性;设计测试系统进行振动实测实验,并使用该信号处理方法获得振动有效信号,进一步验证了该方法的有效性和实用性;计算得到炮管振动位移参量,为电磁炮设计、优化提供了理论依据.

摘要： 电磁炮弹在发射过程中,会产生强的电磁场环境,使得周围电子设备无法正常工作.以常用防护壳材料不锈钢、钛和铁为材料,利用Maxwell软件模拟发射环境对屏蔽效果进行了仿真对比,结果表明:铁能够完全屏蔽外界磁场;针对低合金超高强度钢的强磁屏蔽能力较弱的问题,提出并实验证明镀镍工艺可以有效屏蔽强磁场.

摘要： 电磁炮演示仪是运用电磁感应定律实现将电能转化为动能的教学仪器.装置设计在保证教学演示的安全下,实现了小型化,仪器透明化,设计思路简单化的目的,以加深学生对于原理的理解,帮助教师实施课程教学.研究者采用控制变量法,以子弹质量和电压作为参量,得到当子弹质量为6g,电压为450V时装置安全性能和子弹的出口速度达到较好程度,此时子弹的出口速度为v=25.08m/s.

摘要： 在电磁炮发射过程中,脉冲功率电源起到输出脉冲成型电流,提供发射能量的作用,为确保脉冲电源系统安全运行,应开展系统关键部件保护技术研究。本文简要论述了脉冲电源系统中关键部件晶闸管开关,在串联使用过程中静态均压,动态均压问题。根据等效电路建立了两种均压过程的仿真模型,并在si咖1ink软件中对其进行了分析计算。结果表明,通过加入静态与动态均压保护电路,可有效改善晶闸管组件各单管电压分布,有利于延长器件使用寿命。

摘要： 本文在实验的基础上,主要研究了电磁炮发射过程中弹丸在外弹道的飞行状态。弹丸的发射初始状态不同,以及在外弹道受到空气阻力、重力等因素,都会对其在外弹道的飞行姿态和速度产生影响。利用图像视觉技术对弹丸在运动过程中的飞行姿态进行研究。采用meanshift图像分割方法对目标图像进行处理和分析来获得比较精确的外弹道数据。研究结果对修正电磁轨道炮发射性能有指导意义。

摘要： 随着国防科技突飞猛进的发展,未来战争的战场空间越来越广,各种新技术武器不断涌现。电磁炮是世界各国进行军事研究的新概念动能武器之一,本文着重从国外研究的电磁炮特点、各国对电磁炮的研制概况及应用前景方面进行综述。

摘要： 电磁炮试验是一种高电压、大电流放电的脉冲功率试验,试验中待测信号多、位置分散;试验环境具有强电磁脉冲辐射和爆炸性,信号为频谱很宽单次瞬变信号.因此用传统的数据采集系统和通用测量仪器难以完成试验中的数据采集任务.基于控制局部网(CAN)总线的数据采集系统由主控计算机和若干个现场数据采集节点组成.该系统具有网络化、智能化、全分布等特点,通信速率高,运行可靠,连接方便,成本低,节点扩展容易.在总线基础上增加控制、执行、报警、显示等节点,即可构成一个完整的现场总线控制系统.能够满足电磁炮及其它脉冲功率试验时的测量和控制要求.

摘要： 在脉冲功率技术发展的基础上,国内外诸多科研机构相继致力于电磁炮发射高爆弹药的研究.通过有限长通电螺线管内部磁场的研究,类比电磁线圈炮定子线圈,同时依据磁块在磁场中受力特性,提出用电磁发射过程中的磁场力作为高爆弹药中引信转子解除保险环境力的想法.本文用虚功法和将转子中磁体等效为通电螺线管,计算了其在磁场中的受力.

摘要： 全电化轻型装甲车辆是以电传动系统为基础,配有电武器系统、电防护系统和电子综合系统的新概念车辆.本文结合目前全电化技术研究成果,联系轻型装甲车辆的设计要求及发展趋势,对装甲车辆全电化技术应用作全面分析,主要从动力驱动、武器和防护三方面详细阐述了全电化应用的关键技术.

摘要： 全电化轻型装甲车辆是以电传动系统为基础,配有电武器系统、电防护系统和电子综合系统的新概念车辆.本文结合目前全电化技术研究成果,联系轻型装甲车辆的设计要求及发展趋势,对装甲车辆全电化技术应用作全面分析,主要从动力驱动、武器和防护三方面详细阐述了全电化应用的关键技术.

摘要： 全电化轻型装甲车辆是以电传动系统为基础,配有电武器系统、电防护系统和电子综合系统的新概念车辆.本文结合目前全电化技术研究成果,联系轻型装甲车辆的设计要求及发展趋势,对装甲车辆全电化技术应用作全面分析,主要从动力驱动、武器和防护三方面详细阐述了全电化应用的关键技术.

摘要： 全电化轻型装甲车辆是以电传动系统为基础,配有电武器系统、电防护系统和电子综合系统的新概念车辆.本文结合目前全电化技术研究成果,联系轻型装甲车辆的设计要求及发展趋势,对装甲车辆全电化技术应用作全面分析,主要从动力驱动、武器和防护三方面详细阐述了全电化应用的关键技术.

摘要： 电磁炮回旋加速电磁轨道，包括一个大闭合环形中空轨道，轨道内安装有多个均匀分布的外长轴承和内长轴承及两侧长轴承，有一个与大闭合环形中空轨道切线相连的装弹轨道及装弹开关门，还有一个与大闭合环形中空轨道切线相连的出弹轨道及出弹门开关；其特征在于：轨道截面为椭圆形，轨道内安装有多个两头粗中间细的且垂直于轨道中心线的外长轴承和内长轴承及两侧长轴承；整个大闭合环形中空轨道可以顺大闭合环形轨道圆心正反转动，使出弹轨道可以按需要调节至与地面成一个30°~150°中的任意角度，从而使出弹轨道的出弹方向调节至需要的角度。

摘要： 本发明一种收集电磁炮发射时电磁声信息的传感器及其检测方法，包括电磁声检测传感器线圈(11)和永磁体(20)，电磁声检测传感器线圈(11)与永磁体(20)上下结构叠放设置，线圈设置于靠近检测对象的检测面，其特征在于所述电磁声检测传感器线圈(11)还包括用于检测提取空间电磁信息的外露线段作为天线(12)；所述天线(12)检测的空间电磁信号与电磁声检测传感器线圈(11)检测的电磁声信号综合进行频谱分析仪分析信号的变化情况，用于判定被检测电磁炮轨道表面的变化情况。实现了在电磁炮发射弹丸的同时对电磁炮的轨道进行检测评估，经过数据的对比分析，从而评估判定和决策能否发射下一发炮弹。

摘要： 本发明提供了一种基于电磁轨道技术用的电磁炮，包括基座，所述基座的顶端转动连接有转动块，所述转动块的顶端固定安装有固定块，所述固定块的顶端开设有限位槽，所述限位槽内壁的两侧均固定安装有限位杆，两根所述限位杆的表面滑动连接有限位块，所述限位块与限位槽之间设置有缓冲机构。本发明通过限位块与限位槽之间安装的缓冲机构，缓冲机构由多个缓冲弹簧组成，在进行电磁炮发射时，能够有效的对限位块进行缓冲，降低电磁炮发射的冲击力，影响基座的稳定性，同时确保了发射炮弹路线的准确性，通过安装的防护罩,同时在防护罩的顶端安装有信号屏蔽器，有效的提高了电磁炮的隐蔽性效果。

摘要： 本发明公开了一种基于电磁轨道技术用的电磁炮，包括炮台装置、缓冲装置、移动装置和固定装置，所述炮台装置底部设有缓冲装置，所述缓冲装置与炮台装置活动连接，所述缓冲装置底部设有移动装置，所述移动装置与缓冲装置转动连接，所述移动装置设有四个，且呈矩形排列，所述移动装置一侧设有固定装置，此基于电磁轨道技术的设备，利用电磁轨道技术完成炮弹的发射，省去火炮的药筒和发射装置，故而重量轻、体积小、结构简单以及运输等方面更为安全可靠和方便，没有圆形炮管，弹丸体积小，重量轻，使其在飞行时的空气阻力很小，发射稳定性好，初速度高，射程远，远远降低炮弹成本和发射成本。

摘要： 电磁炮回旋加速电磁轨道，包括一个大闭合环形中空轨道，轨道内安装有多个均匀分布的外长轴承和内长轴承及两侧长轴承，有一个与大闭合环形中空轨道切线相连的装弹轨道及装弹开关门，还有一个与大闭合环形中空轨道切线相连的出弹轨道及出弹门开关；其特征在于：轨道截面为椭圆形，轨道内安装有多个两头粗中间细的且垂直于轨道中心线的外长轴承和内长轴承及两侧长轴承；整个大闭合环形中空轨道可以顺大闭合环形轨道圆心正反转动，使出弹轨道可以按需要调节至与地面成一个30°~150°中的任意角度，从而使出弹轨道的出弹方向调节至需要的角度。

摘要： 本发明涉及一种电磁炮直线推进材料服役工况构建与原位测试方法，属于力学测试领域。该方法通过集成多级电磁线圈、脉冲激光器、阻尼减震器、载流滑动模块等，构建高速瞬态冲击服役工况，研制适用于小特征尺寸材料极端条件等价原位测试仪器装备。与此同时，基于仿生复眼成像的结构特点和光谱特征，将光学、红外、声发射等多种非接触光谱或声谱检测手段进行功能集成，将研制的“光学‑红外‑声发射”多光谱原位监测模块集成于原位测试仪器装备，实现测试微区“冲击响应‑表面形貌‑温度分布‑缺陷形核”的“同步‑同位”实时原位监测，为研究电磁炮关键材料的力学行为提供新颖的测试方法。

摘要： 本发明公开了一种线圈底推式电磁炮及其俯仰调节装置，属于电磁发射技术领域，其中，俯仰调节装置中的主动驱动机构一方面可控制炮筒俯仰角角度的变化，另一方面可配合随动支撑机构起到对炮筒共同的支撑作用，进而与固定基座形成对炮筒的三点支撑，避免了炮筒晃动对发射精度的影响；通过旋转电机和伺服电机的配合使用，可快速将炮筒对准打击方位进入战斗状态；底推式电磁炮集成了瞄准系统，通过粗瞄模块、精瞄模块配合使用，可快速定位打击目标，同时精瞄模块具有测距功能，成像地同时还可测量当前电磁炮距离打击点的距离，在夜间或能见度低的情况下，可依靠红外瞄准系统对打击点进行定位，实现全天候、复杂环境下的作战需求。

摘要： 本发明涉及一种基于CV和AI算法和电磁炮的自动瞄准系统，包括底盘、转台、相机、炮筒、目标识别模块、目标跟踪模块和双向稳定模块，转台包括方位电机和俯仰电机，炮架上部安装炮座，俯仰电机驱动炮座以实现炮座俯仰角度的调整，目标识别模块用于识别击打目标的位置以及周期性测量与所述击打目标之间的距离，主机使用基于CV算法中的中的金字塔分层的LK光流算法识别目标并控制转台按照给定角度信息精确运动跟踪目标，双向稳定模块用于调整炮筒在运动状态下炮筒的俯仰角和方位角确保炮筒在运动状态下的稳定性。本发明能够解决现有的电磁炮在遇到目标移动速度较快以及炮筒和目标均处在移动状态时电磁炮自动瞄准系统不能够有效的识别和跟踪目标的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种基于电磁轨道技术用的电磁炮，包括炮台装置、缓冲装置、移动装置和固定装置，所述炮台装置底部设有缓冲装置，所述缓冲装置与炮台装置活动连接，所述缓冲装置底部设有移动装置，所述移动装置与缓冲装置转动连接，所述移动装置设有四个，且呈矩形排列，所述移动装置一侧设有固定装置，此基于电磁轨道技术的设备，利用电磁轨道技术完成炮弹的发射，省去火炮的药筒和发射装置，故而重量轻、体积小、结构简单以及运输等方面更为安全可靠和方便，没有圆形炮管，弹丸体积小，重量轻，使其在飞行时的空气阻力很小，发射稳定性好，初速度高，射程远，远远降低炮弹成本和发射成本。

摘要： 本实用新型公开了一种环形加速电磁炮，包括环形管道，所述环形管道分别贯穿固定有进弹管与出弹管，所述进弹管与出弹管均与环形管道相切，所述进弹管与环形管道连接处转动设置有进弹门，所述出弹管与环形管道连接处转动连接有出弹门，所述进弹管内设置有炮弹本体，所述出弹管的侧壁焊接有固定箱，所述固定箱内设置有辅助加速装置，所述辅助加速装置包括第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆固定设置在固定箱的外箱壁。本实用新型通过设置环形管道、第一电动伸缩杆与第二电动伸缩杆等结构，使得炮弹本体在环形管道与加速块的双重作用下将速度提升，从而使得炮弹本体可以更好的发挥作用。