توضیحات
کابردهای پرتابه
موضوع اصلی در این مقاله، توسعه و تلاش برای اثبات یک سیستم پرتابهی الکترومغناطیسی
برای میدانهای خارج از دید و استفادههای توپخانهای میباشد. حرکت بسوی توسعهی پرتابههای الکترومغناطیسی برای کاربردهای نظامی، از طریق پروژهی خمپارهی الکترومغناطیسی آغاز شد.
برای اثبات قابلیت پرتابه، M-934 120mm از نظر لجستیکی و قابل ساخت بودن مورد بررسی قرار گرفت. همچنین برای بهبود سرعت پرتابه، ۴۲۰m/s
برای M-934، از ۷ تا ۹ کیلومتر، یعنی ۳۰% بهبود در سرعت حاصل شد. مدل اصلاح شدهی پرتابهی M-934 برای هر دو حالت تفنگ ریلی و تفنگ کویلی
طراحی و ساخته شده است. مقاله فوق الذکر، طراحی، ساخت و تست خمپارهی تکمیلی در هر دو حالت ریلی و کویلی را ارائه میدهد.
۱۰۰صفحه فایل ورد
پس از پرداخت آنلاین میتوانید فایل کامل این پروژه را دانلود کنید
کاربرد های پرتابه
این مقاله با توضیحاتی در مورد پرتابههای الکترومغناطیسی، تفنگهای ریلی و کویلی آغاز میشود. در ادامه فوائد جنگافزارهای الکترومغناطیسی مورد بررسی قرار گرفته است. خطا در سرعت پیشبینی شده نیز در ضمن این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است.
همانطور که اشاره شد، Turman و Kaye اثبات خمپارهی الکترومغناطیسی را بصورت آزمایشگاهی ارائه دادهاند. این اثبات در ویژگیها و پارامترهای مشخصی به انجام رسیده است.
در نهایت خمپارهی الکترومغناطیسی تکمیلی ارائه شده است. همچنین طراحی خمپارهی الکترومغناطیسی بر پایهی تفنگ ریلی به انجام رسیده است. از طرف دیگر، وضعیت تفنگ کویلی بصورت آزمایشگاهی شبیه سازی شده است.
ویژگیهای طراحی برای اینکه بهترین عملکرد را داشته باشیم، در ضمن این مقاله ارائه شده است. در مرحلهی بعدی، خمپارهی الکترومغناطیسی بر پایهی تفنگ ریلی طراحی شده است. در این مورد نیز ویژگیهای ریل برای اینکه بهترین عملکرد را داشته باشیم، به همراه شبیهسازی در محیط آزمایشگاهی آورده شده است. از جمله نتایج این مقاله، تست با مقیاس کامل برای M-934 میباشد.
- در مقالهای که توسط James J.Scalon و Jad H.Batteh در سال ۱۹۹۵ ارائه شد، موضوع کاربردهای تاکتیکی برای پرتابههای الکترومغناطیسی مورد بررسی قرار گرفت.
مزیت عمدهی نیروی محرکهی الکترومغناطیسی برای دستیابی به سرعتهای برخورد بالاتر، موضوع مورد اهمیت در این مقاله است. Scalon و Batteh برای بهبود سیستمهای پرتابهی الکترومغناطیسی برای کاربردهای تاکتیکی روشهایی را ارائه دادهاند. در اثبات این روش، آنها یک آنالیز برای توصیف بیشترین ترکیب موثر برای یک پرتابهی با لولهی بزرگ و یکپارچهی تنگستن ارائه دادهاند.
این مقاله در ابتدا با معرفی مزیتهای پرتابههای الکترومغناطیسی شروع میشود
. در قسمت بعدی روش مدلسازی بر پایهی کارهای Jamison و Zielinski معرفی شده است.
برای این قسمت توضیحات و پارامترهایی برای مدل نفوذ داده شده است. همچنین فرمولها و روابط مهم برای این قسمت آورده شده است. در قدم بعدی روش بدست آوردن انرژی جنبشی ارائه شده است که با تخمین جرم آرمیچر برای طول میلهی پرتابه بدست میآید.
در نهایت محدودیتهای اضافی برای محدود کردن پارامترهای فضای مجازی برروی مدل اعمال شده است. برآوردهای نمونهگیری قدم بعدی این مقاله میباشد. این مدل در پی بهینهی عملکرد و انرژیهای مورد نیاز برای قطر لوله میباشد.
کاربرد های پرتابه
شیب اندوکتانس پارامتری است که در این مقاله روش بدست آوردن آن ارائه شده است. همچنین سرعت پرتابه به عنوان یک پارامتر مهم معرفی شده است و روابط کلیدی و مهم برای بدست آوردن آن تعیین شده است. در کل این مقاله یک روش برای بهینه نمودن پرتابهی الکترومغناطیسی ارائه میدهد. کاهش در ابعاد دهانه و انرژی نفوذ از جمله پارامترهایی است که بهینه شده است.
- در مقالهای که توسط Harlod Vanicek و Scott Fish در سال ۲۰۰۱ و با موضوع پرتابههای الکترومغناطیسی بالستیک در طیف گسترده ارائه شده است، بالستیکهای با طیف وسیع ارائه شده است. بالستیکهای با طیف وسیع در جزئیاتی که برای پرتابههای الکترومغناطیسی مهم میباشند، مورد آزمایش قرار گرفته است. این مقاله، بازهی حساسیت، انرژی برخورد و زمان حرکت پرتابه با توجه به سرعت را نشان میدهد. تمرکز این مقاله بر روی ماکزیمم کردن عملکرد بالستیکهای با درجهی انرژی داده شده یا مینیمم کردن انرژی برای عملکرد مطلوب میباشد. پارامترهایی که در اینجا به عنوان پارامترهای عملکرد معرفی شده است، یا بازه و سرعت برخورد است و یا زمان پرواز پرتابه تا برخورد به جسم میباشد.
در ارزیابی اطلاعات بالستیک، یک کد دو بعدی درونی( TRAJ2D) برای جست و جوی طیف گسترده، توسعه داده شده است. نکتهی بعدی که در این مقاله بدان توجه شده است، بررسی اثرات اتمسفر بر روی پرتابههای الکترومغناطیسی میباشد. برای نشان دادن این موضوع، نتایج شبیهسازی با و بدون در نظر گرفتن ویژگیهای وابستگی به اتمسفر ارائه شده است.
اما موردی که این مقاله به عنوان محدودیت شناخته شده است، محدودیت انرژی پرتابه میباشد. پارامتر انرژی یک پارامتر بحرانی در طراحی پرتابههای الکترومغناطیسی میباشد. در این مقاله برای جرم و سرعت داده شده برای پرتابه
کاربرد های پرتابه
بهینه زاویه پرتاب در دستیابی به ماکزیمم انرژی برخورد آورده شده است. نتیجهای که میتوان از این مقاله داشت این است که، آنالیز بالستیک در طیف وسیع، به یک مدل از تغییرات غلظت اتمسفر نیاز دارد. آنالیز بر روی سه ترکیب سرعت بحرانی جرم/پرتابه برای یک انرژی مشخص متمرکز شده است. نتیجهی دیگر این است که استفاده از سیستم جریان پایه، بیشترین کاربرد را در ماندگاری انرژی جنبشی دارد.
- در مقالهای که توسط Ashghar Keshtkar و Toraj Maleki و Ali Kalantarnia و Ahmad Keshtkar با عنوان تعیین بهینه ابعاد ریلها در تفنگ ریلی بوسیلهی معادلهی لاگرانژ ارائه شده است، یکی از روشهایی که برای افزایش نیروهای شتاب دهندهی موشک در تفنگ ریلی، یعنی افزایش شیب اندوکتانس معرفی شده است. در این مقاله، یکی از فاکتورهایی که تغییرات حوزهی ریلها را محدود میکند، یعنی جریان قابل تحمل ریلها معرفی شده است. همچنین فرمولهای آنالیز برای ماکزیمم شدت جریان و شیب اندوکتانس در ابعادی از ریلها معرفی شده است. در ابتدا شیب اندوکتانس و نیروی شتابدهنده و روابط آنها آورده شده است.
اساس این مقاله ارائه یک روش برای تعیین ابعاد بهینه ریلها برای ماکزیمم مقدار شیب اندوکتانس میباشد. در ضمن، معادلات لاگرانژ برای محاسبهی ابعاد بهینهی ریل آورده شده و با نتایج شبیهسازی مقایسه شده است.در ابتدا معادلات حاکم آورده شده است. سپس معادلات آنالیزی L و Jmax آورده میشود.
در نهایت روش بهینه سازی ابعاد ریلها آورده میشود. در کل نتیجهی این مقاله ارائه یک روش در تعیین ابعاد بهینهی ریلها در تفنگ ریلی میباشد. نکتهی این روش جریان قابل تحمل میباشد.
- در مقاله دیگری از Asghar Keshtkar,Shahab Mozaffari,Ahmad Keshtkar به عنوان اثر باریک شدن ریل بر روی شیب اندوکتانس در مقابل موقعیت آرمیچر بوسیلهی FEM سه بعدی که در سال ۲۰۱۱ ارائه شد، روشی برای تعیین اثر باریک شدن ریل بر روی شیب اندوکتانس ارائه شده است.
بر این اساس، نیروی بکار برده شده در راهاندازی آرمیچر، از واکنش جریان عبوری از آرمیچر با میدان مغناطیسی در آن قسمت نتیجه شده است.
این مقاله، باریک شدن ریل در طول مسیر موشک با در نظر گرفتن طول ریل ۱mm را ارزیابی نموده است. اثر افزایش جریان ورودی و مقدار گرمایی که از این طریق بوجود میآید بررسی شده است. در ادامهی این مقاله، معادلات کنترلی برای ریلها ارائه شده است. در ضمن، رابطهی بین A( پتانسیل مغناطیسی برداری) و B( چگالی شار مغناطیسی) و J( چگالی جریان الکتریکی) آورده شده است. همچنین رابطهی بین L ( شیب اندوکتانس) و F( نیروی بکار برده شده) و I( جریان ورودی) در این مقاله معرفی شده است.
کاربرد های پرتابه
قسمت بعدی که در این مقاله بدان اشاره شده است، ساختار تفنگ ریلی و و جریان ورودی میباشد. در قدم بعدی، با اعمال جریان ورودی در هر قسمت، نیروی اعمالی در مسیر حرکت ارزیابی شده است. در انتهای این مقاله نتایج شبیهسازی آورده شده است. انتظار میرود که افزایش شدت جریان بیشتر بر روی لبههای ریل و آرمیچر متمرکز شده است. شیب اندوکتانس با شیب زمانی و طول ریل افزایش مییابد. بنابراین شیب اندوکتانس ریل باریک شده بزرگتر از ریل نمونه است.
- در مقالهای از M.Sajjad Bayati, Ashghar Keshtkar, Ahmad Keshtkar با عنوان محاسبات گرمایی در تفنگ ریلی بوسیلهی تکنولوژی هیبرید حوزهی زمان ۳-D-FEM-IEM که در سال ۲۰۱۱ ارائه شده است، با دستیابی به فرمول شیب اندوکتانس با استفاده از روش تخمین، شدت جریان و تلفات اهمیک در قسمت عبوری ریل محاسبه شده است. تلفات اهمیک منبع گرماست و معادلهی گرما برای محاسبهی توزیع گرمایی مورد استفاده قرار گرفته است. اثر ابعاد ریل بر روی دما در حوزهی زمان در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. تلفات اهمیک، منبع تولید گرما و افزایش دما در سیستمهای الکتریکی است که بوسیلهی شدت جریان بر روی جسم ارزیابی شده سات. هدف اصلی تکنولوژی IEM فراهم نمودن یک فرمول بسته برای کمیت خروجی که مبنای تخمین پاسخ برای بخشهای ایزوله شدهی ساختار میباشد. در این مقاله از فرمول شیب اندوکتانس برای بیان شدت جریان بر روی سطح ریل و تلفات اهمیک استفاده شده است. در مرحلهی بعدی، مسئلهی حالت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین معادلهی گرمای توزیعی بیان شده است. بعد از این مراحل، دما محاسبه شده و مقایسههای لازم صورت گرفته است. مقاله با بیان همگرایی IEM، خطای مرتبط، جمع گرما و ماکزیمم شدت گرمایی پایان مییابد.
- در مقالهای که توسط Y.Bencheik, Y. Ouzir, R.Ibtiouen در سال ۲۰۱۰ و با عنوان آنالیز خازن راهاندازی شده تفنگ کویلی الکترومغناطیسی ارائه شده است، آنالیز عملکرد دو مرحلهای خطی پرتابههای القایی(LIL) بیان شده است. یک شبیهسازی کامپیوتری که بر مبنای توسعهی مدل قرار داده شده است، برای تخمین ویژگیهای الکترومغناطیسی پرتابه از قبیل جریان، سرعت، نیرو و … مورد استفاده قرار داده شده است.
کاربرد های پرتابه
تغییرات قدم به قدم که اثرات عمدهای برای عملکرد پرتابه دارد مورد مطالعه قرار گرفته است. بعضی از نتایج شبیهسازی ارائه شده است. در ادامه این مقاله، مدل جریان فیلامنت که برای هر دو حالت پایدار و ناپایدار مورد استفاده قرار میگیرد، بیان شده است. همچنین نتایج عددی نیز نشان داده شده است. انتقال مرحله به مرحله، بخش بعدی در این مقاله میباشد. نتیجهگیری که از این مقاله میتوان داشت این است که روش مدار مش بر پایه مدل جریان فیلامنت قراردارد. این روش برای تخمین عملکردهای توان بوسیلهی بانکهای خازنی پرتابههای القایی خطی توسعه داده شده است. نتایج فراهم شده با این مدل نشان میدهد که LIL بطور مستقل در هر قسمت کار میکند.
- در مقالهای که توسط Shoubao Liu, Jiangjun Ruan, Daochun Huang, Zilin Wan با عنوان آنالیز قیاسی عملکرد تفنگ کویلی بر پایهی روش مدار میدان کوپل شده ارائه شده است، مدار شبیهسازی شده بر پایهی مدل جریان فیلامنت ارائه شده است. بر پایهی این مدار شبیهسازی شده، وابستگی عملکرد سیستم بر طبق پارامترهای متغیر فهمیده میشود. مدل میدان بر مبنای روش شبکهی مرکب در ادامهی این مقاله آورده شده است. در این مقاله آنالیز عملکرد تفنگ کویلی سه مرحلهای بر طبق مدار میدان کوپل شده آورده شده است. همچنین میدانهای متغیر توزیعی در فرآیند پرتابهای فرآهم شده است. بوسیلهی مقایسه نتایج مدل مدار و مدل میدان، صحت مدل تایید شده است. در ادامه مقاله روش شبکه مرکب به همراه روابط مورد نیاز آورده شده است. همچنین روش کوپل در آنالیز تفنگ کوپلی بررسی شده است. نتیجهای که از این مقاله میتوان داشت این است که نوع موتور القایی ویژه که یک تفنگ کوپلی میباشد، معرفی شده و بر مبنای روش جریان فیلامنت و مدل میدان بیان شده است.
-۲ تعیین بهینهی ابعاد ریلها در تفنگ ریلی بوسیلهی معادلهی لاگرانژ:
یکی از روشهایی که برای افزایش نیروهای شتابدهندهی موشک در تفنگ ریلی استفاده شده، افزایش شیب اندوکتانس میباشد. اساسا، شیب اندوکتانس بوسیلهی شدت جریان در ریلها و موشک تعیین شده است. اگر ما ژئومتری ریلها را تغییر دهیم، شدت جریان و شیب اندوکتانس تغییر خواهد کرد. یکی از فاکتورهایی که تغییرات حوزهی ریلها را محدود میکند، جریان قابل تحمل ریلها میباشد. در این قسمت فرمولهای آنالیزی برای ماکزیمم شدت جریان و شیب اندوکتانس در ابعادی از ریل مورد استفاده را ارائه میکنیم. با این فرمولها و معادلات لاگرانژ، میتوانیم ابعاد بهینهی ریل را بدست آوریم.
مقدمه:
شیب اندوکتانس یکی از پارامترهای مهم مورد مطالعه در تفنگ ریلی میباشد. این پارامترها مستقیما به نیروی شتابدهنده وابسته هستند:
F نیروی شتابدهنده، I جریان ریل و L’ شیب اندوکتانس میباشد. شیب اندوکتانس وابسته به این تغییرات میباشد: شکل جریان، ژئومتری ریلها، مادهی تشکیل دهندهی ریلها و موشک. بدون توجه به محدودیتهای عملی، میتوانیم شیب اندوکتانس را با کاهش بخش عبوری از ریلها و با افزایش فضای بین آنها افزایش دهیم. اما در عمل محدودیتهایی وجود دارد که اجازهی افزایش شیب اندوکتانس را نمیدهد. یکی از محدودیتها جریان مجاز ریل میباشد. اگر مقدار جریان بیشتر از مقدار مجاز باشد، ریل ذوب خواهد شد. با کاهش ابعاد ریل، درجهی جریان مجاز ریل کاهش مییابد.
در این قسمت، یک روش برای تعیین ابعاد بهینهی ریلها برای ماکزیمم مقدار شیب اندوکتانس ارائه میدهیم بطوریکه شدت جریان در همهی نقاط ریل بیشتر از جریان مجاز نباشد. برای این هدف، فرمولهای آنالیزی برای شیب اندوکتانس و و ماکزیمم شدت جریان را ارائه میدهیم. این فرمولها از نتایجی بوسیلهی روش المان محدود (FEM) محاسبه شده است، بدست میآید. پس از آن بوسیلهی معادلات لاگرانژ، ابعاد بهینهی ریل محاسبه شده و با نتایج شبیهسازی مقایسه شده است، بصورتی که در شکل زیر نشان داده شده است:
۱-۴-۲ بیان مسئله و معادلات حاکم:
روش لاگرانژ، یکی از روشهای مشهور برای بهینه کردن میباشد. در این روش، ما تابع هدف را تعیین میکنیم. این تابع، به چندین متغیر بستگی دارد. برای بهینهسازی، تابع هدف باید مینیمم باشد. تابع هدف بوسیلهی G نشان داده میشود:
برای مینیمم G، شرایط زیر را در نظر میگیریم:
در این روش، تابع لاگرانژ بصورت زیر تعریف میشود:
مینیمم G بصورت زیر بدست میآید:
تابع نهایی مورد نظر شیب اندوکتانس میباشد. عموما برای ریلهای مستطیلی، شیب اندوکتانس بصورت زیر میباشد:
جائیکه h عرض ریل، w ضخامت ریل، s فاصلهی بین ریلها، ρ مقاومت ویژهی ریل و i(t) جریان الکتریکی میباشد.
بلافاصله بعد از پرداخت موفق میتوانید فایل کامل این پروژه را با سرعت و امنیت دانلود کنید
اولین نفر باشید که نقد و بررسی ارسال میکنید... “کابردهای پرتابه”
کابردهای پرتابه
کاربرد های پرتابه
قیمت : تومان9,800
نقد وبررسی
نقد بررسی یافت نشد...