專利名稱:光控投射電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁投射領(lǐng)域，具體指光控投射電機(jī)。
技術(shù)背景
最早的電磁投射武器是線圈炮，由于使用電刷等部件，發(fā)展受到限制，目前發(fā)展較快的是電磁軌道炮，其制約實(shí)戰(zhàn)化的關(guān)鍵，ー是如何能重復(fù)使用，要求其軌道材料必須有足夠的強(qiáng)度、剛度和承受強(qiáng)大電流；ニ是高功率脈沖電源技術(shù)，主要技術(shù)瓶頸是小型化問題；三是在極短時(shí)間內(nèi)把存儲(chǔ)的能量釋放出來，一個(gè)關(guān)鍵部件就是大功率開關(guān)問題。此外還有弾丸的穩(wěn)定飛行等關(guān)鍵因素。摘自‘新戰(zhàn)爭(zhēng)之王電磁炮前世今生與未來’(2011.01,24日解放軍報(bào))，提供一種解決以上問題的光控電磁投射技術(shù)，對(duì)中近程防空、反導(dǎo)、反衛(wèi)星等防御作戰(zhàn)和進(jìn)攻型電磁投射武器的小型化，具有實(shí)戰(zhàn)化意義，也為改進(jìn)導(dǎo)彈、火箭、衛(wèi)星等發(fā)射技術(shù)，提供ー種途徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種新的光控電磁投射技術(shù)，具體指光控投射電機(jī)，它由軌道磁軛、多相分布加速繞組、控制繞組和光柵及半導(dǎo)體控制電路組成投射電樞(加速器)，由恒定直流或交流電源供電。投射電樞產(chǎn)生有梯度的受控運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)(或旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng))，將投射體勻加速到磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的同步發(fā)射速度；用光柵控制技術(shù)(投射體自影位置跟蹤)使運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)與投射體嚴(yán)格同步(或自變頻)，利用控制線圈控制投射體的發(fā)射姿態(tài)。對(duì)于導(dǎo)磁性投射體,加速力為運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)對(duì)投射體的電磁吸引力；對(duì)于永磁性投射體,加速力為運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)對(duì)投射體的電磁吸引或排斥力；對(duì)于具有金屬短路環(huán)的投射體，加速力為運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)的電磁摜性，對(duì)投射體所產(chǎn)生的排斥力。定子投射電樞的加速軌道由磁軛組成，上設(shè)多相分布繞組、控制繞組和光柵，根據(jù)投射體的發(fā)射要求，可以是直線或螺旋加速型；軌道可以是單面、雙面和多面管道型。投射體可以是彈丸、炮彈、導(dǎo)彈、衛(wèi)星和飛機(jī)等，對(duì)于不同的投射體有不同的投射電機(jī)，分為直接投射和間接投射兩類，前者直接投射投射體，對(duì)投射體有電磁要求；后者除定子投射電樞體外，還有電磁彈射座倉，投射體裝入電磁彈射座倉投射，投射體可以是非金屬物。投射電機(jī)是ー種新的電磁投射技術(shù)途徑，內(nèi)容十分豐富，可以形成ー門新的‘光控投射電機(jī)學(xué)’，在軍事和民用上都有廣泛用途。
在光控投射電機(jī)學(xué)中，投射體的加速時(shí)間和發(fā)射速度由磁場(chǎng)カ決定，可以通過繞組電流控制；運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)的同步運(yùn)動(dòng)速度V = Lf其中V為瞬時(shí)同步速度，L為分布繞組的相帶寬度，f為多相繞組的電流換相頻率；供電電源為恒定直流或交流，電流較小；用光柵及半導(dǎo)體電路控制運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)與投射體同步，穩(wěn)定可靠、靈活簡(jiǎn)單，避開了電磁軌道炮的軌道材料、高功率脈沖電源和大功率開關(guān)等問題，也沒有線圈炮的電刷部件限制等問題，只要善于 靈活運(yùn)用普通電機(jī)學(xué)的基礎(chǔ)理論，就能迅速發(fā)展。


具體實(shí)施方式
[0005]本發(fā)明的具體實(shí)施方式
很多，不同的投射體，有不同的具體實(shí)施方式
(投射電機(jī)學(xué))，以鐵質(zhì)球形投射體為例，在圓臺(tái)型螺旋加速軌道磁軛上，設(shè)置多相分布繞組，用光柵控制技術(shù)，控制運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)同步加速鐵球，將鐵球滾動(dòng)加速至發(fā)射速度，連續(xù)、高速發(fā)射。以此為基礎(chǔ)，做成‘電磁機(jī)關(guān)槍炮’ ，就是其中一種優(yōu)選方式，它是ー種小型化、高速、高射程的防空反導(dǎo)和進(jìn)攻作戰(zhàn)武器(已分案申請(qǐng)實(shí)用新型)。
對(duì)于火箭、導(dǎo)彈等ー類柱體形投射體，則在直線磁軛軌道上，設(shè)置多相分布繞組、光柵和控制線圈，用光柵控制技術(shù)控制運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)與投射體嚴(yán)格同步，用控制線圈控制投射體的發(fā)射姿態(tài)，將投射體勻加速至同步發(fā)射速度，為優(yōu)選實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明提供ー種光控電磁投射技術(shù),具體指投射電機(jī)，由軌道磁軛、多相分布加速繞組、控制繞組和光柵及半導(dǎo)體控制電路組成定子投射電樞，由直流或交流電源供電，其特征是在加速軌道磁軛上設(shè)置多相分布繞組、控制繞組和光柵，多相分布繞組產(chǎn)生有梯度的運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)(或旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng))，將投射體勻加速到磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的同步發(fā)射速度；用光柵控制技術(shù)(投射體自影位置跟蹤)控制多相分布繞組換相，使運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)與投射體同步，利用控制線圈控制投射體的發(fā)射姿態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的投射電機(jī)，投射體可以是彈丸、炮彈，也可以是導(dǎo)彈、衛(wèi)星和飛機(jī)等，其特征是根據(jù)投射體的發(fā)射要求，投射電機(jī)的定子投射電樞(加速器)，可以是直線或螺旋加速型；軌道可以是單面、雙面和多面管道型，對(duì)于不同種類的投射體，做成不同種類的投射電機(jī)，它是ー種新的電磁投射技術(shù)途徑，形成一門新的投射電機(jī)學(xué)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的投射電機(jī)，也可做成間接投射型，其特征是除定子投射電樞夕卜，投射電機(jī)還有電磁彈射座倉，投射體裝入座倉中投射。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種光控電磁投射技術(shù)，具體指光控投射電機(jī)，由軌道磁軛、多相分布繞組、控制繞組和光柵及半導(dǎo)體控制電路組成定子投射電樞(加速器)，由直流或多相交流電源供電。投射電樞產(chǎn)生有梯度的受控運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)，將投射體勻加速到同步發(fā)射速度，用光柵控制技術(shù)(投射體自影位置跟蹤)控制多相分布繞組換相，使運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)與投射體同步，用控制線圈控制投射體的發(fā)射姿態(tài)。根據(jù)投射體的發(fā)射要求，投射電機(jī)的定子投射電樞，可以是直線或螺旋加速型；軌道可以是單面、雙面和多面管道型。投射體可以是彈丸、炮彈、導(dǎo)彈、衛(wèi)星和飛機(jī)等等，對(duì)于不同的投射體，有不同的投射電機(jī)，它是一種新的投射技術(shù)途徑，形成一門新的‘投射電機(jī)學(xué)’。用途軍事與民用。
文檔編號(hào)F41B6/00GKCN102645132SQ201110198344
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年7月15日
發(fā)明者彭世雄, 彭德真, 彭波 申請(qǐng)人:彭世雄導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan