www.FoAr.ru - ФОрум АРсенала » Архив (только для чтения) » Теория » Патент RU2331033

Страниц (1): [1]
 

1. Evgeny - 14 Августа, 2008 - 20:50:47 - перейти к сообщению
Получен патент RU2331033 на МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ С ДАТЧИКОМ УСКОРЕНИЯ.
Дата начала отсчета срока действия патента 14.12.2006
Дата публикации 10.08.2008

Реферат

Изобретение относится к области вооружения, в частности к электромагнитным пусковым установкам.

Технический результат - повышение эффективности использования всей длины ствола и помехозащищенности конструкции.

Многоступенчатый линейный электромагнитный ускоритель соленоидного типа содержит ферромагнитный снаряд, цилиндрический немагнитный ствол с соосно закрепленными на нем тяговыми соленоидами, датчик линейного ускорения ствола, средства коммутации обмоток соленоидов по сигналам управляющего устройства и конденсаторный источник энергии.

Поочередное переключение соленоидов происходит при точном расположении снаряда внутри каждого соленоида. Информацией для определения положения снаряда является сигнал о мгновенном уровне отдачи, поступающий в управляющее устройство от датчика линейного ускорения ствола.
2. Evgeny - 14 Августа, 2008 - 20:55:45 - перейти к сообщению
Описание

Многоступенчатый электромагнитный ускоритель устроен следующим образом: ферромагнитный снаряд 1 движется внутри цилиндрического немагнитного ствола 2 и ускоряется за счет магнитного поля тяговых соленоидов 3, соосно закрепленных на стволе и работающих поочередно.

В управляющее устройство 4 поступает от датчика 5 информация о линейном ускорении ствола, вызванном силой отдачи ускоряемого снаряда. На основе информации от датчика ускорения управляющее устройство производит управление средствами коммутации 6, поочередно подключая соленоиды к конденсаторному источнику 7.
3. Evgeny - 14 Августа, 2008 - 21:01:41 - перейти к сообщению
Упрощенно работа ускорителя происходит следующим образом.

В начальный момент по сигналу управляющего устройства включается ток в обмотке первого соленоида. Сила электромагнитного взаимодействия, возникающая между соленоидом и снарядом, действует на оба этих объекта, вызывая их встречное ускорение, противоположное по направлению. При этом сила, действующая на снаряд, вызывает его ускоренное движение внутрь соленоида, в сторону цели, а сила, действующая на соленоид, вызывает разгон всего ускорителя в сторону, противоположную движению снаряда - возникает отдача.

Датчик ускорения движется совместно со стволом и вырабатывает информационный сигнал, пропорциональный мгновенному значению ускорения ствола. В это время снаряд продолжает втягиваться внутрь соленоида. По мере приближения снаряда к положению полного втягивания сила взаимодействия соленоида и снаряда уменьшается и в положении полного втягивания становится равной нулю.

В этот момент для предотвращения торможения снаряда при дальнейшем движении из соленоида необходимо отключить ток в этом соленоиде и включить ток в следующем. В этот же момент снаряд, покидая соленоид, движется по инерции вперед, в сторону цели, к следующему соленоиду, а весь ускоритель под действием отдачи первой ступени движется по инерции назад.

В точке полного втягивания снаряда внутрь соленоида ускорение снаряда и сила отдачи равны нулю, и датчик ускорения выдает сигнал нулевого уровня. Такое значение сигнала от датчика является информацией о точном нахождении снаряда в положении полного втягивания внутри соленоида. На основе этого сигнала датчика управляющее устройство выключает ток в отработавшем соленоиде и включает ток в соленоиде следующей ступени.

Снаряд и следующий соленоид начинают взаимодействие и снова появляется ускорение, увеличивающее скорость движения снаряда к цели и увеличивающее отдачу, увеличивая скорость движения всего ускорителя в направлении, противоположном движению снаряда. На датчике ускорения снова возникает сигнал, соответствующий ускорению ствола при отдаче.

Как только сигнал прекратится, управляющее устройство выключит ток во втором соленоиде и включит ток в следующем, третьем соленоиде. Таким образом происходит поочередное включение всех ступеней ускорителя на основе сигнала единственного датчика ускорения.

В реальной конструкции после отключения соленоида от конденсаторного источника ток в обмотке соленоида исчезает не мгновенно, а вследствие индуктивности обмотки снижается за некоторое время выключения, зависящее от цепей гашения ЭДС самоиндукции обмотки соленоида и перегрузочной способности средств коммутации. Поэтому управляющее устройство начинает переключение ступеней заблаговременно, не дожидаясь точного положения полного втягивания снаряда в соленоид.

Для этого за время работы каждой ступени управляющее устройство фиксирует максимальный уровень сигнала от датчика, соответствующий максимальному ускорению ступени, и начинает отключение соленоида при снижении ускорения ниже некоторого значения, зависящего от зафиксированного максимального уровня. Таким образом к моменту полного втягивания снаряда ток в обмотке соленоида успевает снизиться до несущественной величины и при работе не происходит торможения снаряда при его вылете из соленоида.

Powered by ExBB
ExBB FM 1.0 Beta by TvoyWeb.ru
InvisionExBB Style converted by Markus®