Определение параметров рельсотронов

Abstract

Получены формулы для расчета параметров рельсотронов при периодических несинусоидальных токах. Определены такие параметры, как средняя действующая магнитная индукция импульса тока в пространстве между шинами рельсотрона, эквивалентные индуктивность и сопротивление, средняя температура шин при их адиабатном нагреве, а также среднее механическое напряжение в шинах. С увеличением скважности импульсов тока при постоянном среднем повышении температуры шин повышаются амплитуда тока, механическое напряжение в шинах, максимальная скорость тела при уменьшении числа импульсов тока и частоты их следования. Для изготовления шин рельсотрона возможно применение вместо бериллиевой бронзы менее прочной, но более дешевой и технологичной хромовой бронзы, обладающей существенно большей удельной проводимостью, что повышает эффективность преобразования энергии рельсотроном.

The authors have obtained the formulas to calculate the parameters of railguns at periodic nonsinusoidal current. Such parameters as the average effective magnetic density of current pulse in the space between the railgun tires, the equivalent inductance and resistance, the average temperature of tires at their adiabatic heating as well as the average mechanical tension in tires were determined. At current pulse relative duration at constant average increase of tire temperature the current amplitude, the mechanical tension in tires, the body peak velocity increase at decrease of current pulse amount and their repetition frequency. In order to produce the railgun tires the chrome bronze may be applied instead of the beryllium one. The chrome bronze is less strong but cheaper and more processable; it possesses higher specific conductivity that increases the efficiency of energy conversion by the railgun.