發(fā)布時(shí)間：2024-06-27 20:56

　　電磁軌道發(fā)射是一種能將物體加速至超高速度的新型發(fā)射方式,它利用電磁力驅(qū)動(dòng)有效載荷,將電磁能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,將廣泛地替代現(xiàn)有的傳統(tǒng)發(fā)射模式。電磁軌道炮在發(fā)射過(guò)程中,隨著電樞的不斷向前滑動(dòng),導(dǎo)軌上會(huì)產(chǎn)生橫向動(dòng)態(tài)撓曲變形,而且在某些條件下會(huì)引起導(dǎo)軌復(fù)雜的振動(dòng)現(xiàn)象甚至是混沌振動(dòng),會(huì)對(duì)軌道炮發(fā)射結(jié)構(gòu)和壽命產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此,對(duì)電磁軌道發(fā)射系統(tǒng)的機(jī)電耦合混沌振動(dòng)研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文建立了電磁軌道發(fā)射系統(tǒng)的機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)模型,考慮非線性機(jī)電耦合力的作用,推導(dǎo)出電磁載荷作用下導(dǎo)軌的動(dòng)力學(xué)方程,采用近似解析法和Runge-Kutta法分別求解系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng),進(jìn)行了系統(tǒng)非線性振動(dòng)近似解析解和數(shù)值解的對(duì)比分析。結(jié)果表明:當(dāng)系統(tǒng)非線性較弱時(shí),解析解和數(shù)值解產(chǎn)生的誤差較小;當(dāng)系統(tǒng)非線性較強(qiáng)時(shí),解析解不再適用。推導(dǎo)出電流激勵(lì)下電磁軌道發(fā)射系統(tǒng)的機(jī)電耦合非線性振動(dòng)微分方程,采用數(shù)值法并借助分岔圖、功率譜圖、時(shí)域波形圖、相圖和Poincare截面圖,分析了導(dǎo)軌的動(dòng)態(tài)響應(yīng)及其隨參數(shù)變化的分岔演化規(guī)律。采用數(shù)值法求解了速度激勵(lì)下系統(tǒng)機(jī)電耦合非線性振動(dòng)微分方程,并借助分岔圖、功率譜圖、時(shí)域波形圖、相圖和P...

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.1 電磁軌道發(fā)射系統(tǒng)
        1.2.2 分岔和混沌
    1.3 課題的研究目的與內(nèi)容
第2章 電磁軌道發(fā)射系統(tǒng)的非線性振動(dòng)分析
    2.1 電磁導(dǎo)軌發(fā)射技術(shù)原理
    2.2 導(dǎo)軌的機(jī)電耦合非線性動(dòng)力學(xué)模型
    2.3 解析解
        2.3.1 導(dǎo)軌的機(jī)電耦合非線性動(dòng)力學(xué)模型
        2.3.2 非線性求解
        2.3.3 結(jié)果分析
    2.4 數(shù)值解
        2.4.1 分離變量法
        2.4.2 兩種方法結(jié)果比較
    2.5 本章小結(jié)
第3章 電流激勵(lì)下系統(tǒng)的混沌振動(dòng)分析
    3.1 系統(tǒng)的非線性振動(dòng)方程
    3.2 混沌振動(dòng)的特征
    3.3 系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)行為
        3.3.1 導(dǎo)軌寬度的影響
        3.3.2 導(dǎo)軌高度的影響
        3.3.3 導(dǎo)軌間距的影響
        3.3.4 電流激勵(lì)值的影響
        3.3.5 擾動(dòng)電流的影響
        3.3.6 阻尼比的影響
        3.3.7 激勵(lì)電流頻率的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 速度激勵(lì)下系統(tǒng)的混沌振動(dòng)分析
    4.1 系統(tǒng)在速度激勵(lì)下的非線性振動(dòng)方程
    4.2 速度激勵(lì)下系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)行為
        4.2.1 導(dǎo)軌寬度的影響
        4.2.2 導(dǎo)軌高度的影響
        4.2.3 阻尼比的影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)非線性振動(dòng)軟件的開(kāi)發(fā)
    5.1 基本思路及實(shí)現(xiàn)方法
    5.2 系統(tǒng)分析軟件設(shè)計(jì)
        5.2.1 MATLAB制作COM組件
        5.2.2 系統(tǒng)程序流程圖
        5.2.3 程序界面
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝



本文編號(hào)：3995925