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文档简介

《

高电压基础

》10.5.1高电压技术在电气化铁路中的应用10.5.1.2电磁轨道炮的结构原理

主讲人：陈惠

（副教授）学校：湖南高速铁路职业技术学院一、电磁轨道炮的原理及组成电磁炮轨道炮是利用电磁系统中电磁场的作用力，可大大提高弹丸的速度和射程。轨道炮由两条平行的导轨组成，弹丸夹在两条导轨之间。两轨接入电源，电流经一导轨流向弹丸再流向另一导轨产生强磁场，磁场与电流相互作用，产生强大的安培力推动弹丸，达到很高的速度（理论上可以到达亚光速)。炮弹在轨道中的加速过程电磁轨道炮结构原理示意图32兆焦电磁轨道炮炮弹出炮口瞬间二、电磁轨道炮的内部结构

微观上带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力，在宏观表现为：在磁场中的通电导线，将受到垂直方向的推力。

其公式可以简单表示为：F=BIL。垂直于磁场的一段通电导线，在磁场中某处受到的安培力的大小F跟电流强度I和导线的长度L的乘积成正比。电磁轨道炮结构原理示意图三、电磁轨道炮发射过程1.电枢炮弹被压入炮膛；2.接通电源，几百万安电流由后膛馈入，流经轨道、电枢、另一侧轨道，形成闭合回路；3.两根轨道中的反向电流在轨道之间区域形成强磁场，对载流电枢产生洛伦兹力；4.电磁力驱动电枢并带动炮弹迅速加速；5.强加速度作用下，炮弹在轨道内被加速至7-9倍音速（2-3km/s）的超高速度并发射出去。电磁轨道炮供电回路炮弹在轨道中的多级加速过程四、电磁轨道炮的优点

1.炮弹速度快，精度高，射程远，威力大。初始速度达到2500米/秒，炮弹不易受到干扰，保证了炮弹的精度。2.炮弹体积小，重量轻。电磁炮弹几乎不使用推进剂，减少了装药量；是传统120毫米火炮炮弹的八分之一。

3.生存能力强。炮弹几乎不装填炸药，又可减少炮弹在制造、运输、储存方面的安全隐患；它

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