慣性儲能交流脈沖發(fā)電機

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