[發明專利]一種電磁軌道炮消弧消音裝置

有效

• 申請號: 202110531132.7
• 申請日: 2021-05-16
• 公開（公告）號: CN113237381B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 唐波;林慶華;田慧;彎港;金涌;栗保明
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: F41B6/00
• 分類號: F41B6/00;G10K11/16
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬

本發明公開了一種電磁軌道炮消弧消音裝置，由阻抗器、帶有內層柵格結構的套筒組成，阻抗器安裝于炮口并傳導電流，套筒用于隔斷、吸收電弧與噪聲；本發明設計的套筒型炮口消弧消音器，基于磁通壓縮和續流原理，大幅減小電樞出膛時流過電樞的電流，減少電弧的產生，同時設計了斷弧、吸弧、吸音的結構，能夠有效的減少炮口閃光、噪聲。

技術領域

本發明涉及電磁發射技術領域，特別是一種電磁軌道炮消弧消音裝置。

背景技術

電磁發射是一種利用電磁場與大電流產生電磁力推動電樞與載體高速運動的技術。電磁發射常用于發射飛行器、彈丸等。目前，軌道型電磁發射器的結構主要由導電軌道，軌道間電樞，以及電樞推動的載體組成。電磁發射技術利用大電流產生電磁場與電磁力，推動電樞高速運動，而電樞則推動載體一起運動，最終實現高初速。電磁發射相對于傳統的火藥發射，其不需要火藥燃燒，只需通電即可，而電的傳導卻是無聲無息的，理論上，電磁軌道炮可以做到無聲、無光發射。但現階段電磁發射時會在炮口產生較大的電弧，產生一定的火光和噪音。炮口弧光、噪聲的產生原理是在電樞出炮口時，原本良好的固體間接觸，突然接觸分離產生電爆炸以及電弧，而后電源系統中的能量繼續通過電弧釋放，使電弧的能量得到增強，在炮口形成大量弧光。

何勇等人使用低阻抗的觸發開關作為主動式消弧裝置(何勇，程誠，宋盛義，等.電磁軌道發射中炮口電弧的抑制[J].強激光與粒子束,2016,28(2):1-4.)，當電樞接近炮口時快速導通開關，實驗表明該方法有效的減少了炮口電弧的產生，但是主動式消弧裝置體積過大，需要大電流開關、高精度測試器和控制器等，系統復雜。唐波等人設計了一種被動式消弧裝置(唐波,徐英桃,栗保明.電磁軌道炮被動式炮口消弧裝置的理論分析與優化設計,彈道學報,2016,28(4):62-67.)，具有較緊湊的結構，能夠較小電樞出膛時流過電樞的電流，但該結構僅限于減小炮口電流，無法達到消音吸弧目的。楊帆等人提出了一種基于反向消弧電源的膛口電弧抑制方案(楊帆，陳麗艷，韓潔.一種基于反向消弧的電磁發射膛口電弧抑制方案[J].科技創新與應用,2018,20:9-12.)，將消弧電源串入發射主回路，判斷電樞快出膛時，迅速將消弧電源放電，利用反向消弧電流與主回路驅動電流的抵消作用，減小炮口電弧，但該系統較為復雜，體積也更大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電磁軌道炮消弧消音裝置。

本發明的目的是這樣實現的：一種電磁軌道炮消弧消音裝置，包括：

安裝于炮口并傳導電流的阻抗器；

帶有內層柵格結構，并用于斷弧、吸弧、吸音的套筒。

進一步的，所述阻抗器通過連接軌道端頭連接正、負極軌道。

進一步的，所述阻抗器使用導電材料制作，使得正、負極軌道在炮口連接一個分流器。

進一步的，所述阻抗器通過回路的形狀改變調節阻抗器的電阻和電感，從而設計匹配發射器參數的阻抗器參數。

進一步的，所述套筒內側有柵格狀結構，外側為殼體。

進一步的，所述柵格狀結構為帶有吸弧空間的、具有層狀隔斷的結構。

進一步的，所述柵格狀結構用于阻隔、切斷炮口殘余的電弧，同時由其空間吸收電弧閃光，以及電爆炸、出膛激波產生的噪聲，吸收容納金屬蒸汽。

進一步的，所述套筒殼體為圓柱形。

進一步的，炮口消弧消音器總體結構為圓柱形，中間為中空通道，電樞和載體即從該中空通道中穿過。

進一步的，所述裝置還包括可拆裝的外蓋板。