電磁軌道炮身管封裝性能研究

石江波，袁志瀚，張俊萍，布仁額，栗保明

（1.南京理工大學 瞬態物理國家重點實驗室，江蘇 南京 210094；2.內蒙古北方重工業集團有限公司科研所，內蒙古 包頭 014033）

電磁發射技術作為一項可行性較強的未來武器技術引起了世界上許多軍事強國的關注，各國都在進行這方面的研究［1－9］。目前，美國在海軍、陸軍的支持下，理論和應用研究都處于領先地位［3－6］?，F有文獻資料中總結了許多影響電磁發射性能的因素，如電樞與導軌的接觸條件、電樞和導軌材料的性能、電源與發射系統的匹配性［5，7－10］等，其中身管的絕緣封裝性能則是影響發射成功與否的一個重要因素。發射過程中電樞與導軌出現縫隙，會產生電弧燒蝕導軌或電樞；身管部件間出現縫隙，輕則燒蝕絕緣材料，影響發射裝置的絕緣性能，重則影響身管壽命與發射試驗的安全可靠。

為了避免上述現象，需要對身管施加一定的預緊力。目前身管預緊力主要有3種施加方式［11－12］：全鋼套連續封裝連續預緊、螺栓連接離散封裝離散預緊和碳纖維纏繞預緊。由于碳纖維纏繞造價高不適合現階段的試驗研究，因此全鋼套連續封裝方式和螺栓連接離散封裝方式作為可采用的預緊力施加的結構，需要詳細研究，獲得兩種封裝方式的封裝性能。

筆者通過建立電磁－結構耦合分析模型，分析全鋼套連續封裝方式與螺栓連接離散封裝方式在瞬態電流激勵（不同電流上升速率）下，身管的應力、應變及最大位移的變化情況；……