目錄
前言
第1章 高功率脈沖電源技術(shù)概述 1
1.1 脈沖功率技術(shù) 1
1.2 高功率脈沖電源 4
1.3 高功率脈沖電源的典型應(yīng)用 5
1.3.1 工業(yè)應(yīng)用 5
1.3.2 軍事應(yīng)用 8
1.4 高功率脈沖電源種類 12
1.4.1 電容儲(chǔ)能式脈沖電源 12
1.4.2 電感儲(chǔ)能式脈沖電源 15
1.4.3 化學(xué)能脈沖電源 17
1.4.4 慣性儲(chǔ)能式脈沖電源 20
1.5 脈沖功率技術(shù)的未來發(fā)展情況 26
參考文獻(xiàn) 27
第2章 脈沖發(fā)電機(jī)基本理論 28
2.1 脈沖發(fā)電機(jī)的原理 28
2.1.1 常規(guī)發(fā)電機(jī)的基本原理 28
2.1.2 脈沖發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 29
2.1.3 脈沖發(fā)電機(jī)的工作原理 31
2.1.4 脈沖發(fā)電機(jī)的工作過程 35
2.2 脈沖發(fā)電機(jī)的類型 36
2.2.1 補(bǔ)償形式分類 36
2.2.2 勵(lì)磁方式分類 38
2.3 脈沖發(fā)電機(jī)的發(fā)展 39
參考文獻(xiàn) 47
第3章 脈沖發(fā)電機(jī)的電磁設(shè)計(jì) 49
3.1 脈沖發(fā)電機(jī)主要尺寸、儲(chǔ)能和功率的關(guān)系 49
3.1.1 主要尺寸與儲(chǔ)能的關(guān)系 49
3.1.2 主要尺寸與功率的關(guān)系 50
3.2 電機(jī)極數(shù)與相數(shù)的選擇原則 51
3.2.1 極數(shù)選擇原則 51
3.2.2 相數(shù)選擇原則 51
3.3 脈沖發(fā)電機(jī)的空載磁場(chǎng)分析 52
3.3.1 空芯電機(jī) 53
3.3.2 非空芯電機(jī) 54
3.4 脈沖發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)計(jì)算 56
3.5 脈沖發(fā)電機(jī)的放電特性分析 58
3.5.1 脈沖發(fā)電機(jī)放電過程的分析 58
3.5.2 影響脈沖發(fā)電機(jī)放電電流因素的分析 61
3.5.3 空芯脈沖發(fā)電機(jī)自激建立條件的分析 63
3.6 脈沖發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型 65
3.6.1 相坐標(biāo)系下空芯脈沖發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型 66
3.6.2 交直軸坐標(biāo)系下空芯脈沖發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型 68
3.7 脈沖發(fā)電機(jī)有限元建模方法 71
3.8 脈沖發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)流程 73
3.9 設(shè)計(jì)實(shí)例 74
3.9.1 雙軸補(bǔ)償?shù)奶岢?74
3.9.2 雙軸補(bǔ)償空芯CPA的等效電感分析 76
3.9.3 雙軸補(bǔ)償空芯CPA的雙軸匹配設(shè)計(jì) 78
3.9.4 雙軸補(bǔ)償空芯CPA的設(shè)計(jì)參數(shù)及仿真模型 79
3.9.5 雙軸補(bǔ)償空芯CPA的單脈沖放電特性分析 80
3.9.6 雙軸補(bǔ)償空芯CPA的多脈沖放電特性分析 86
參考文獻(xiàn) 90
第4章 脈沖發(fā)電機(jī)的熱管理研究 91
4.1 脈沖發(fā)電機(jī)溫度場(chǎng)分析 91
4.1.1 基本傳熱學(xué)理論 91
4.1.2 電機(jī)溫度場(chǎng)計(jì)算方法 92
4.1.3 空芯CPA溫度場(chǎng)分析 94
4.1.4 空芯CPA溫度場(chǎng)分析實(shí)例 102
4.2 脈沖發(fā)電機(jī)冷卻計(jì)算基礎(chǔ) 107
4.2.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 107
4.2.2 Ansys CFX流場(chǎng)計(jì)算的主要步驟 108
4.2.3 電機(jī)冷卻方式 110
4.3 脈沖發(fā)電機(jī)的冷卻設(shè)計(jì) 111
4.3.1 主動(dòng)冷卻結(jié)構(gòu)1 111
4.3.2 主動(dòng)冷卻結(jié)構(gòu)2 113
4.3.3 兩種冷卻結(jié)構(gòu)的比較 116
參考文獻(xiàn) 116
第5章 脈沖發(fā)電機(jī)力學(xué)性能 118
5.1 脈沖發(fā)電機(jī)力學(xué)性能的分析理論 118
5.1.1 脈沖發(fā)電機(jī)的機(jī)械應(yīng)力 118
5.1.2 脈沖發(fā)電機(jī)的電磁應(yīng)力 119
5.2 脈沖發(fā)電機(jī)的應(yīng)力研究方法 120
5.2.1 機(jī)械應(yīng)力的研究方法 120
5.2.2 電磁應(yīng)力的研究方法 122
5.3 脈沖發(fā)電機(jī)應(yīng)力場(chǎng)分析 124
5.3.1 電磁應(yīng)力分析 125
5.3.2 機(jī)械應(yīng)力分析 128
5.4 脈沖發(fā)電機(jī)動(dòng)力學(xué)特性研究 136
5.4.1 高速轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀 137
5.4.2 臨界轉(zhuǎn)速及模態(tài)分析 137
參考文獻(xiàn) 138
第6章 脈沖電源的電磁武器負(fù)載 140
6.1 軌道炮 140
6.1.1 基本原理 140
6.1.2 負(fù)載特性 141
6.1.3 關(guān)鍵技術(shù)問題 143
6.2 線圈炮 145
6.2.1 基本原理 145
6.2.2 關(guān)鍵技術(shù)問題 147
6.3 電熱化學(xué)炮 148
6.3.1 電熱化學(xué)炮的工作原理 148
6.3.2 電熱化學(xué)炮的負(fù)載特性 149
6.3.3 未來發(fā)現(xiàn)前景與關(guān)鍵技術(shù) 150
6.4 空芯CPA及其負(fù)載系統(tǒng)的聯(lián)合仿真模型 153
參考文獻(xiàn) 154
彩圖