内膛精度对轨道炮电枢发射过程影响分析

摘要

电磁轨道炮炮膛装配精度直接影响到发射过程中枢轨滑动电接触状态，为分析炮膛装配精度对电枢动态发射的影响，基于炮膛间距实测数值，提取炮膛间距典型变化形态，并建立典型形态下电枢内弹道发射动力学模型，理论分析了炮膛尺寸变化在发射过程中对电枢受力、振动等的影响，并通过真实工况下的动态发射试验和枢轨静态滑动接触试验对理论分析结论进行验证。研究结果表明，膛间距的随机变化可导致发射过程中电枢和轨道处于非对称接触状态，在膛间距变小时，枢轨接触区域会经历由小变大的过程，这一过程有利于增大枢轨接触区域，当膛间距增大时，枢轨接触区域逐渐减小，造成局部面积通过电流过大，当内膛装配精度误差超过0.2 mm以上时，由此引起的内膛间距波动可导致发射过程中电枢受力不均，同时对电枢产生横向附加振动，这是导致电枢膛内高速运动而解体的主要原因之一。通过分析炮膛装配精度对电枢发射过程的影响，研究结果可以有效指导枢轨匹配性设计，对促进电磁炮未来工程化应用意义显著。

关键词

轨道炮 / 炮膛装配精度 / 滑动电接触 / 炮膛形态 / 动态发射

基金资助

咸阳市重大科技创新专项(L2023-ZDKJ-JSGG-GY-016)