[發明專利]一種基于電磁驅動的小顆粒多向高速發射裝置

在審

• 申請號: 202210038981.3
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114486596A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 王靜竹;王一偉;鐘玉雪;王廣航;杜特專
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N3/02
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 吳迪

本發明涉及航空航天發射試驗裝置技術領域，提供了一種基于電磁驅動的小顆粒多向高速發射裝置，包括裝置本體，裝置本體包括發射底座，發射底座上設置有發射架，發射底座上分別設置有充電裝置和隔離罩，發射底座下連接有角位移平臺；隔離罩內設置有電容組件和載體攔截器，載體攔截器上連接有與電容組件平行的電磁發射組件；遠離載體攔截器側的電磁發射組件內放置有顆粒固定組件，發射架上連接有用于吸附和釋放載體的電磁件；通過電磁件的驅動，同時結合電容組件，使顆粒固定組件在電磁發射組件內發射后被載體攔截器攔截，實現了對載體發射速度的精細控制；通過角位移平臺對發射底座的方向調整，實現載體的多方向發射。

技術領域

本發明涉及航空航天發射試驗裝置技術領域，具體涉及一種基于電磁驅動的小顆粒多向高速發射裝置。

背景技術

高超音速飛行器是維護我國權益的重要手段，一般是指以馬赫5以上的速度飛行。攜帶彈體可以實現天地往返、全球到達等。超高速飛行器為了提高載荷能力，彈體頭部和雷達罩等使用復合材料，實現減輕重量。但是飛行器向上加速飛行的時候，會受到空氣中懸浮顆粒的撞擊。這些顆粒的撞擊很容易磨蝕復合材料，從而會降低彈體的打擊能力。顆粒的直徑一般在100微米以下。

為了清楚小顆粒撞擊材料的機理問題，需要相關實驗裝置等條件支撐獲得規律性認識。然而，從力學分析角度，由于顆粒質量比較輕，用傳統的發射裝置，很難實現多向和精準地高速發射。如何有效地解決上述技術難點，是目前本領域技術人員需解決的問題。

發明內容

為了解決上述技術問題或者至少部分地解決上述技術問題，本發明提供了一種基于電磁驅動的小顆粒多向高速發射裝置。

基于電磁驅動的小顆粒多向高速發射裝置包括裝置本體，所述裝置本體包括發射底座，所述發射底座上設置有發射架，所述發射底座上分別設置有充電裝置和隔離罩，所述發射底座下連接有角位移平臺；

所述隔離罩內設置有電容組件和載體攔截器，所述載體攔截器上連接有與所述電容組件平行的電磁發射組件；

遠離所述載體攔截器側的所述電磁發射組件內放置有顆粒固定組件，所述發射架上連接有用于吸附和釋放載體的電磁件。

進一步地，所述顆粒固定組件包括發射前靠近所述發射架側的所述載體，遠離所述發射架側的所述載體內連接有橡膠套，所述橡膠套內裝有球體，所述橡膠套的直徑小于所述球體的直徑。

進一步地，所述橡膠套與所述球體之間產生摩擦阻力，以實現所述球體的固定；

當所述載體發射后并被所述載體攔截器攔截后，所述球體脫離所述橡膠套。

進一步地，遠離所述發射架側的所述載體上設置有第一弧形部和第二弧形部；

所述第一弧形部遠離所述電容組件側，所述第二弧形部靠近所述電容組件側。

進一步地，所述第一弧形部和所述第二弧形部設置在所述橡膠套的兩側。

進一步地，靠近所述顆粒固定組件處的所述發射架上設置有磁鐵儲存件，所述電磁件位于所述磁鐵儲存件內；

所述磁鐵儲存件的直徑大于所述載體的直徑。

進一步地，靠近所述磁鐵儲存件處的所述發射架上分別設置有第一緩沖部和第二緩沖部，所述第一緩沖部內設置有填充物，所述第二緩沖部內無填充物。

進一步地，所述電容組件包括多個電容件；

所述電磁發射組件包括與所述載體攔截器相連接并且供所述顆粒固定組件通過的炮管，所述炮管上設置有與所述電容件數量相同并且與每個所述電容件位置相對應的電磁線圈。

進一步地，每個所述電磁線圈與每個所述電容件之間設置有光電開關。

進一步地，所述載體攔截器上連接有載體導向器。