李鹤
- 作品数：21 被引量：122H指数：7
- 供职机构：中国人民解放军军械工程学院弹药工程系更多>>
- 发文基金：中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术电气工程理学机械工程更多>>
- 轨道推进器瞬态电磁场有限元分析被引量：2
- 2011年
- 利用ANSYS软件建立了块状电枢轨道推进器三维瞬态电磁场的有限元模型,计算得到了两轨道和电枢内的电流场分布。结果表明,在几毫秒内,电流趋向导体表面流动并在电枢尾部与轨道接触处集中,电流线聚集是引起轨道和电枢之间放电烧蚀的主要原因。同时根据有限元计算得到了推进器周围以空气为介质的磁场分布,结果显示,磁场主要集中分布在靠近电枢尾部一侧的两轨道间,并向后延续到约等于4倍口径的长度,电枢处是磁场激增区域。上述结论对电磁推进器的优化设计有重要参考意义。
- 陶青青吕庆敖李鹤罗汝泽
- 关键词：电磁学电磁场仿真有限元
- 电磁轨道炮发射过程的轨道变形研究被引量：6
- 2014年
- 电磁轨道炮发射电枢过程中,移动载荷对轨道的作用会引发轨道挠度变形。依据试验电流波形数据确定电枢速度和滑动距离,根据弹性梁的动力学响应方程,考虑电枢的作用力及磨损,求解了轨道的挠度幅值。对比了电枢作用力和轨道斥力对轨道变形幅值的影响,获得了轨道的挠度变化随轨道位置和发射时间的变化曲线,为进一步分析轨道炮寿命和绝缘支撑体结构设计提供参考依据。
- 雷彬李鹤李军李治源朱仁贵
- 关键词：电磁轨道炮移动载荷接触压力
- MEMS后坐保险机构存在的问题及解决方法被引量：2
- 2013年
- 在模拟勤务处理跌落过程的锤击试验中,MEMS后坐保险机构已解除对离心滑块的约束,使后坐保险实际解除。为使问题再现,利用弹塑性非线性模型对后坐保险机构在跌落过程中的运动特性进行了仿真。仿真结果表明,在半正弦加速度脉冲作用下,弹簧上端拐角处发生了较大的塑性变形,导致弹簧伸长而使后坐滑块不能恢复至原位。针对此问题,通过对后坐保险机构的结构特点进行分析,提出了相应的解决方法,即后坐滑块须运动到位后才能完全解除对离心滑块的约束。
- 刘加凯齐杏林朱仁贵李鹤
- 关键词：MEMS后坐保险机构解除保险
- 电磁轨道炮热生成机理及温度场数值仿真被引量：14
- 2012年
- 在电磁轨道炮的发射过程中将产生大量热量,这些热量引起的温度突变是导致材料失效的重要因素。为了获得U型电枢温度场的变化规律,基于轨道炮的工作原理分析了其热生成机理;并通过将理论计算和有限元仿真相结合的方法,研究了电枢的温度变化;最后根据发射后轨道表面的观测结果,对仿真进行了试验验证。结果表明:电枢的温升主要取决于电流的大小,而摩擦热对温升的影响较小;U型电枢中拐角部分的温升比较明显,而最高温度出现在电枢的两侧与轨道接触区域。该数值仿真为轨道炮的材料技术研究提供了参考和指导。
- 金龙文雷彬张倩李鹤朱仁贵
- 关键词：温度场轨道炮数值模拟
- 电磁轨道炮电枢接触界面温度场仿真研究被引量：17
- 2012年
- 电磁轨道炮的电枢与轨道界面热特性影响枢轨接触状况和其系统发射性能。对轨道炮枢轨界面的摩擦因数和界面间的接触电阻特性进行分析;建立由焦耳热和摩擦热引起的瞬态温度场仿真模型,并进行有限元求解;依据试验回收电枢的接触表面状况,对电枢接触面经历的温度分布及变化特性进行分析。结果表明:从电枢头部至尾部,焦耳热分布呈现梯度分布,聚集在尾部局部的热量对电枢损伤严重;摩擦热只分布在接触界面的薄层区域内,随着电枢的滑动和磨损,摩擦热耗散在铝熔层上,因而对电枢热性能影响较小。
- 李鹤雷彬吕庆敖金龙文
- 关键词：电磁轨道炮电枢温度场摩擦热
- 静态下P-MFCG的不同形状电枢受力的仿真
- 活塞式磁通压缩发电机(P-MFCG)作为一种可重复使用的脉冲功率发电机，在电磁发射器的供电电源方面具有广阔的应用前景。发电机电枢上所受的洛伦兹力(电磁力)对发电机的发电效能有至关重要的影响。不同形状的电枢对螺旋线圈内部磁...
- 李鹤吕庆敖李治源陶青青
- 关键词：电枢洛伦兹力
- 活塞式螺旋绕组MFCG的关键技术被引量：2
- 2008年
- 为推进带螺旋绕组的活塞式磁通压缩发电机(P-MFCG-HW)技术的发展,设计了新的锥形电枢体复合结构并完成P-MFCG-HW的原理验证试验。通过P-MFCG-HW磁场模型分析了电路模型的实质,即运动电枢填充绕组而减少电感,其表现形式则为放大电流的磁能,而在P-MFCG-HW理论的深层次分析中,指出了电枢概念是不可缺少的。锥形电枢MFCG-HW工作过程细微分析所确定的合理电枢感应面电流分布和绕组内磁场位形及与爆炸式MFCG类比,得出了有关活塞式MFCG-HW电枢形状的关键技术,即:无论是薄皮还是块状,锥形电枢是合理和必要的;电枢表面要连续和光滑,特别是柱状电枢端部的环形尖棱可导致系统效率降低;要绝对避免电枢表面轴向缝隙会阻碍感应电流而导致试验失败;电枢形状优化设计的原则是使电枢感应面电流均匀分布;磁场扩散的趋肤效应和MFCG原理要求螺旋绕组直径和厚度足够大;电刷和中心导杆在特定情况下可抛弃。
- 吕庆敖高敏雷彬李治源池小平李鹤
- 关键词：脉冲功率电源电枢磁场位形
- 电磁轨道炮轨道表面刨削产生分析被引量：7
- 2012年
- 刨削是一种高速滑动过程中发生在接触界面的损伤现象。对电磁轨道炮超高速滑动电接触界面刨削形成的因素进行了探讨,对刨削产生的微观机械作用过程进行了详细的分析,得出刨削发生于一个高速高温高应变率的物理环境中;刨削过程的物理实质是电枢与轨道局部微凸体发生了绝热塑性剪切作用。最后归纳了目前抑制刨削的3种手段,为轨道炮系统结构的设计提供了参考。
- 李鹤雷彬李治源吕庆敖张倩
- 关键词：金属材料电磁轨道炮刨削
- 电磁轨道发射器刨削产生特征与研究现状被引量：14
- 2011年
- 超高速刨削是超高速滑动下轨道表面的一种损伤形式。刨削的出现降低系统发射效率、缩短轨道寿命,增大射弹方向误差。从刨削产生规律、刨槽形貌特性和发生发展物理机制3个方面,较全面的总结轨道上超高速刨削损伤的研究现状。结合轨道炮特有的超高速大电流特性,展望轨道炮抑制刨削的研究趋势。
- 雷彬朱仁贵张倩李鹤李治源纪斌义
- 关键词：超高速轨道炮
- 静态下P-MFCG的不同形状电枢受力的仿真被引量：1
- 2011年
- 活塞式磁通压缩发电机(P-MFCG)作为一种可重复使用的脉冲功率发电机,在电磁发射器的供电电源方面具有广阔的应用前景。发电机电枢上所受的洛伦兹力(电磁力)对发电机的发电效能有至关重要的影响。不同形状的电枢对螺旋线圈内部磁场强度和位形分布的影响不同,在螺旋线圈内所受的洛伦兹力也不同。该文首先对电枢的受力和作用进行了理论分析,得出影响发电效率的是电枢所受洛伦兹力的轴向分量。其次,通过理论计算,得出电枢表面所受轴向力最大时,电枢表面元法向矢量与该处磁感应线矢量应当满足的关系。然后,利用电磁场有限元分析软件Ansoft,对五种不同形状电枢上感应涡流所受的洛伦兹力进行了仿真。所得数据表明圆柱状电枢所受的轴向洛伦兹力最大,锥状次之,是其70%,但都是分布在电枢的棱边上;类半椭球状电枢受力最小,但分布最均匀;而另外两种电枢的形状相比之下没有优势,不可取。这些结论为电枢的优化设计提供了理论依据,也为P-MFCG的进一步研究提供了重要参考。
- 李鹤吕庆敖李治源陶青青
- 关键词：电枢洛伦兹力
