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摘要
该文提出一种考虑初始接触压力的磁扩散模型分析电磁轨道发射装置中的磁感应强度、电流密度、焦耳热、电磁力分布、趋肤深度随时间的演变。该模型分析枢轨接触状态对接触面导电特性造成的差异,从而得到不规则电枢形状、驱动电流波形条件下的多场分布。计算结果表明,过盈量为1mm时,实际接触区域处于理论接触区域的中段,而电流初始聚集在实际接触区域的枢尾一端,随后向电枢头部移动。分析其他四种接触电导分布情况发现,在实际接触区域由压力造成的导电性能差异不会主导电流的分布。电流由于趋肤效应,在轴向距离电枢越近的导轨趋肤深度越浅,模型计算结果与理论公式比较误差较小,且斜坡电流的趋肤效应比阶跃电流更明显。该研究可以为电枢转捩、趋肤效应、电枢结构优化提供研究方向,为三维多场计算奠定基础。
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