Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 9

Calculation models of the electrodynamic accelerator (railgun)

10.15199/48.2016.09.60

nr katalogowy: 100548
10.15199/48.2016.09.60

The analysis of phenomena occurring in the railway accelerator (railgun) has been presented in the paper. The analytical and numerical models have been used. The formulas describing the forces acting on the accelerated element (bullet) for different models of the accelerator have been derived. The dimensions of rails and bullet for each model have been assumed to be the same. In case of numerical calculations the finite element method has been used. For a chosen accelerator type the field-circuit model has been made with using MATLAB-Simulink software. The selected model has been verified experimentally. Streszczenie. W artykule przedstawiono analizę zjawisk zachodzących w akceleratorze szynowym. Wykorzystano zarówno modele analityczne, jak i numeryczne. Otrzymano wzory opisujące siły działające na element przyspieszany (pocisk) dla różnych modeli akceleratora. Przyjęto identyczne wymiary szyn i pocisku dla każdego modelu. W przypadku obliczeń numerycznych wykorzystano metodę elementów skończonych. Dla wybranego typu akceleratora wykonano model polowo-obwodowy z wykorzystaniem oprogramowania MATLAB-Simulink. Model ten został zweryfikowany pomiarowo. (Modele obliczeniowe akceleratora elektrodynamicznego (działo szynowe)). Keywords: electrodynamic accelerators, analytical models, numerical models, field-circuit method. Słowa kluczowe: akceleratory elektrodynamiczne, modele analityczne, modele numeryczne, metoda polowo-obwodowa. Introduction Currently, magnetic launchers are analysed in many experiments and research works [1, 2, 3, 4,]. They could be used not only in military applications [5, 6], but also covers different areas of industry [7]. However, their functioning very often causes various problems that need to be solved and eliminated in order to ensure proper operation of the device. Problems are mainly related to the necessity to deliver large currents (kA or MA) in a very short period of time of a few milliseconds. In order to[...]

Bibliografia

[1] Waindok A., Mazur G., Mutual Inductances in a Mathematical Model of the Three-Stage Reluctance Accelerator, Proceedings of the IIIrd International Students Conference on Electrodynamics and Mechatronics (SCE III), Opole, Poland, October 6-8, (2011), 115-118.
[2] Domian J., Kluszczyński K., Hybrid pneumaticelectromagnetic - general concept, mathematical model and results of simulation, Przegląd Elektrotechniczny, 89 (2013), nr.12, 21-25.
[3] Mikołajewicz J., Analiza stanów pracy kaskadowej wyrzutni elektromagnetycznej na podstawie polowego modelu zjawisk, Przegląd Elektrotechniczny, 82 (2006), nr.12, 20-23.
[4] Beach F.C., Design and Construction of a One Meter Electromagnetic Railgun, Master’s thesis, Naval Postgraduate School Monterey CA, USA, June 1996.
[5] Jin L., Lei B., Zhang Q., Zhu R., Electromechanical Performance of Rails With Different Cross-Sectional Shapes in Railgun, IEEE Trans. on Plasma Science, 43 (2015), n.5, 1220-1224.
[6] Xing Y.C., Lv Q.A., Lei B., et al., Analysis of Transient Current Distribution in Copper Strips of Different Structures for Electromagnetic Railgun, IEEE Trans. on Plasma Science, 43 (2015), n.5, 1566-1571.
[7] Lehmann P., Reck B., Vo M. D., Behrens J., Acceleration of a Suborbital Payload Using an Electromagnetic Railgun, IEEE Trans. on Mag., 43 (2007), n.1, 480-485.
[8] Gieras J.F., Piech Z.J., Tomczuk B., Linear synchronous motors, Taylor & Francis, USA, (2012).
[9] Waindok A., Piekielny P., Analysis of Selected Constructions of the Electrodynamic Accelerator, International Symposium on Electrodynamic and Mechatronic Systems (SELM), Zawiercie, Poland, May 15-18, (2013), 51-52.
[10] Kohnke P., ANSYS Mechanical APDL Theory Reference, November (2013).

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 100548 "Calculation models of the..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2016-9

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma