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引信微小型發(fā)電機(jī)技術(shù) 版權(quán)信息
- ISBN：9787576312904
- 條形碼：9787576312904 ; 978-7-5763-1290-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
引信微小型發(fā)電機(jī)技術(shù) 本書(shū)特色
傳統(tǒng)的引信用化學(xué)電池以及物理電源，很難適應(yīng)現(xiàn)代引信小型化、智能化的發(fā)展，在很多引信系統(tǒng)中無(wú)法滿足使用要求，如子彈藥引信智能化改造、反硬目標(biāo)侵徹引信等。伴隨著微小型機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，將環(huán)境中機(jī)械能、光能、熱能等轉(zhuǎn)換為電能為系統(tǒng)供電的能量收集及微小型發(fā)電機(jī)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這些技術(shù)也為引信電源的研究和發(fā)展提供了新的思路和技術(shù)途徑。本書(shū)總結(jié)了作者近年來(lái)開(kāi)展小口徑彈藥、子彈藥、侵徹彈藥引信用微小型發(fā)電機(jī)的研究工作，以期為引信微小型發(fā)電機(jī)相關(guān)技術(shù)的研究提供一些參考。
引信微小型發(fā)電機(jī)技術(shù) 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書(shū)結(jié)合多種類引信對(duì)供電的需求，從理論、數(shù)值仿真、試驗(yàn)方法等方面，對(duì)引信微小型發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹和論述，以期為引信用微小型發(fā)電機(jī)的研究提供一些參考。
引信微小型發(fā)電機(jī)技術(shù) 目錄
第1章 緒論 001
1.1 引信電源的研究現(xiàn)狀 002
1.1.1 引信電源的設(shè)計(jì)要求 002
1.1.2 引信電源的種類與特點(diǎn) 003
1.2 微小型發(fā)電機(jī)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 009
1.2.1 微小型磁電式發(fā)電機(jī) 010
1.2.2 微小型壓電式發(fā)電機(jī) 014
1.3 微小型發(fā)電機(jī)在引信中的應(yīng)用前景 019
第2章 微小型盤(pán)式磁電發(fā)電機(jī) 021
2.1 旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)的基本原理 022
2.1.1 旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)的組成及工作原理 022
2.1.2 提高微小型旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)性能的方法與措施 023
2.2 微小型盤(pán)式磁電發(fā)電機(jī)性能分析 025
2.2.1 微小型盤(pán)式磁電發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 025
2.2.2 線圈參數(shù)分析 026
2.2.3 磁感應(yīng)密度分析 028
2.2.4 有限元二維仿真分析磁感應(yīng)密度 031
2.2.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 035
2.3 微小型盤(pán)式磁電發(fā)電機(jī)性能優(yōu)化 038
2.3.1 線圈尺寸參數(shù)優(yōu)化取值范圍 038
2.3.2 磁體尺寸參數(shù)優(yōu)化取值范圍 041
2.4 微小型盤(pán)式磁電發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì) 043
2.4.1 發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)流程 043
2.4.2 微小型發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 044
2.4.3 大功率微小型盤(pán)式磁電發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì) 047
2.4.4 線圈基板增加導(dǎo)磁材料發(fā)電性能研究 054
小結(jié) 058
第3章 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì) 059
3.1 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)的基本原理 061
3.1.1 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)的組成及工作原理 061
3.1.2 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電技術(shù)的影響因素 063
3.2 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 066
3.2.1 發(fā)電機(jī)支承結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 067
3.2.2 發(fā)電機(jī)軸的強(qiáng)度校核 070
3.2.3 結(jié)構(gòu)改進(jìn) 072
3.3 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)性能測(cè)試 073
3.3.1 磁電式發(fā)電機(jī)相對(duì)轉(zhuǎn)速差測(cè)試 073
3.3.2 相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)輸出特性測(cè)試 079
3.4 高過(guò)載高轉(zhuǎn)速環(huán)境下相對(duì)旋轉(zhuǎn)式磁電發(fā)電機(jī)特性分析 082
3.4.1 高轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)速差的變化趨勢(shì) 082
3.4.2 結(jié)構(gòu)變化對(duì)轉(zhuǎn)速差的影響 084
3.4.3 高過(guò)載環(huán)境下轉(zhuǎn)速差持續(xù)情況模擬 085
小結(jié) 085
第4章 風(fēng)致振動(dòng)式壓電發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì) 087
4.1 子彈藥簡(jiǎn)介 089
4.1.1 子母彈的拋撒方式 089
4.1.2 子彈的構(gòu)造 090
4.2 風(fēng)致振動(dòng)式壓電發(fā)電機(jī) 090
4.2.1 風(fēng)致振動(dòng)式壓電發(fā)電機(jī)工作原理 090
4.2.2 壓電材料理論基礎(chǔ) 092
4.2.3 壓電振子的結(jié)構(gòu) 096
4.2.4 柔性壓電振子的制作 098
4.3 壓電式發(fā)電機(jī)性能優(yōu)化方法研究 100
4.3.1 材料對(duì)壓電式發(fā)電機(jī)性能的影響 100
4.3.2 結(jié)構(gòu)對(duì)壓電式發(fā)電機(jī)性能的影響 105
4.3.3 壓電式發(fā)電機(jī)與子彈藥引信外形匹配 115
4.4 風(fēng)致振動(dòng)式壓電發(fā)電機(jī)應(yīng)用研究 120
4.4.1 實(shí)驗(yàn)裝置與方法 121
4.4.2 子彈攻角與旋轉(zhuǎn)角對(duì)壓電振子發(fā)電性能的影響 122
4.4.3 子彈旋轉(zhuǎn)對(duì)壓電式發(fā)機(jī)發(fā)電性能的影響 127
小結(jié) 133
第5章 沖擊式壓電發(fā)電機(jī) 135
5.1 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)工作原理 136
5.1.1 非旋轉(zhuǎn)環(huán)境下的結(jié)構(gòu)及原理 136
5.1.2 旋轉(zhuǎn)環(huán)境下的結(jié)構(gòu)及原理 137
5.2 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)壓電懸臂梁理論分析 137
5.2.1 懸臂梁式能量采集結(jié)構(gòu) 137
5.2.2 沖擊齒與轉(zhuǎn)換元件的匹配 141
5.3 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)輸出特性的影響因素 147
5.3.1 轉(zhuǎn)換元件的制作 148
5.3.2 沖擊實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建 151
5.3.3 不同長(zhǎng)度轉(zhuǎn)換元件對(duì)發(fā)電性能的影響 153
5.3.4 不同寬度轉(zhuǎn)換元件對(duì)發(fā)電性能的影響 154
5.3.5 不同厚度壓電材料對(duì)發(fā)電性能的影響 156
5.3.6 不同形狀的轉(zhuǎn)換元件對(duì)發(fā)電性能的影響 157
5.3.7 不同機(jī)電轉(zhuǎn)換類型的轉(zhuǎn)換元件對(duì)發(fā)電性能的影響 159
5.3.8 不同種類壓電材料對(duì)發(fā)電性能的影響 160
5.3.9 不同層數(shù)壓電薄膜對(duì)發(fā)電性能的影響 161
5.3.10 不同轉(zhuǎn)速對(duì)發(fā)電機(jī)發(fā)電性能的影響 163
5.4 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)性能測(cè)試 164
5.4.1 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì) 164
5.4.2 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)的整體性能測(cè)試平臺(tái) 167
5.4.3 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)開(kāi)路輸出實(shí)驗(yàn) 168
5.4.4 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)發(fā)電性能對(duì)比 169
5.4.5 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化 170
5.4.6 沖擊式壓電發(fā)電機(jī)功率輸出 172
小結(jié) 173
第6章 侵徹引信沖擊式磁電發(fā)電機(jī) 175
6.1 侵徹引信沖擊式磁電發(fā)電機(jī)工作原理 176
6.1.1 沖擊拾振單元 177
6.1.2 磁電單元 178
6.1.3 磁電發(fā)電機(jī)系統(tǒng)模型 178
6.2 沖擊拾振單元設(shè)計(jì) 180
6.2.1 永磁體材料的選擇 180
6.2.2 沖擊拾振單元參數(shù)設(shè)計(jì) 181
6.2.3 機(jī)械直線彈簧設(shè)計(jì) 184
6.3 磁電單元設(shè)計(jì) 187
6.3.1 拾振單元響應(yīng)對(duì)磁電單元輸出的影響 188
6.3.2 永磁體 ? 立體線圈相對(duì)位置對(duì)磁電單元輸出的影響 195
6.3.3 永磁體尺寸對(duì)磁電單元輸出的影響 199
6.3.4 永磁體 ? 立體線圈間距對(duì)磁電單元輸出的影響 200
6.3.5 永磁體振幅對(duì)磁電單元輸出的影響 201
6.3.6 線圈匝數(shù)對(duì)磁電單元輸出的影響 202
6.3.7 磁電單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 205
6.4 侵徹引信沖擊式磁電發(fā)電機(jī)測(cè)試與分析 206
6.4.1 發(fā)電機(jī)制備與組裝 206
6.4.2 發(fā)電機(jī)沖擊測(cè)試 209
小結(jié) 210
第7章 引信微小型發(fā)電機(jī)電源管理技術(shù) 211
7.1 壓電式發(fā)電機(jī)電源管理 212
7.1.1 壓電等效電路 212
7.1.2 壓電發(fā)電機(jī)電源管理電路設(shè)計(jì) 214
7.1.3 兩種電源管理電路轉(zhuǎn)換效率對(duì)比 216
7.2 磁電式發(fā)電機(jī)電源管理 218
7.2.1 經(jīng)典能量采集電源管理電路的充電特性分析 218
7.2.2 倍壓電路充電特性分析 220
7.2.3 分路供電充電特性分析 224
小結(jié) 225
參考文獻(xiàn) 227
索引 233
附錄（彩圖） 247
展開(kāi)全部
引信微小型發(fā)電機(jī)技術(shù) 作者簡(jiǎn)介
牛少華，男，博士，講師，現(xiàn)任教于北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院。主要從事引信、沖擊動(dòng)力學(xué)、機(jī)電與控制技術(shù)等領(lǐng)域的研究。承擔(dān)過(guò)多項(xiàng)國(guó)家預(yù)研、基金等方面的科研項(xiàng)目。發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇，參與撰寫(xiě)出版專著4部。 隋麗，女，博士，現(xiàn)任教于北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院。主要從事 MEMS技術(shù)、引信技術(shù)等領(lǐng)域研究。獲得國(guó)防科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)、北京理工大學(xué)優(yōu)秀教育教學(xué)成果獎(jiǎng)、首屆卓越大學(xué)聯(lián)盟高校青年教師教學(xué)能力大賽等多項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)。
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