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申请/专利权人：中国科学院电工研究所

摘要：本发明公开了一种引弧式双导轨电磁驱动装置性能预测系统，包括：脉冲电源模型，用于向双导轨装置模型输出驱动电流，脉冲电源模型由多个脉冲功率单元模型并联形成；双导轨装置模型，用于根据脉冲电源模型的驱动电流计算电参量和运动参量，运动参量包括一体化发射组件的加速度、速度和位置；预测模块，包括：最大过载预测单元，用于根据双导轨装置模型的一体化发射组件加速度进行最大过载预测。根据本发明技术方案，通过逻辑运算可实时输出性能预测结果，无需进行数据后处理，可为工程设计及后续优化提供参考。

主权项：1.一种引弧式双导轨电磁驱动装置性能预测系统，其特征在于，该系统包括：脉冲电源模型，用于向双导轨装置模型输出驱动电流，脉冲电源模型由多个脉冲功率单元模型并联形成，每个脉冲功率单元模型包含电容器模型、晶闸管模型、晶闸管触发信号、二极管模型和电抗器模型；双导轨装置模型，包含串联连接的导轨电阻模型、导轨电感模型、动生电势模型、速度趋肤效应电阻模型、接触电阻模型、电弧电阻模型和第一电流采样单元，用于根据脉冲电源模型的驱动电流计算电参量和运动参量，所述电参量包括导轨电阻模型的电阻与端电压、导轨电感模型的电感与端电压、动生电势模型的端电压、速度趋肤效应电阻模型的电阻与端电压、接触电阻模型的端电压、电弧电阻模型的端电压，运动参量包括一体化发射组件的加速度、速度和位置，其中加速度的计算共分为三个阶段：当一体化发射组件在装填位置受静摩擦力作用保持静止时，加速度为0；当一体化发射组件所受到的电磁力大于最大静摩擦力并在导轨内进行运动时，加速度通过双导轨装置模型内的导轨电感梯度、驱动电流，一体化发射组件的动摩擦系数、质量、所受到的机械预紧力，以及与电枢尾翼、导轨间距相关的系数获得；当一体化发射组件的位置超过最大位移后，加速度为0，其中：导轨电阻模型用于计算双导轨装置在全过程内由两根导轨产生的等效至双导轨装置膛尾的电阻所对应的电压；导轨电感模型用于计算双导轨装置在全过程内由两根导轨产生的等效至双导轨装置膛尾的电感所对应的电压；动生电势模型用于计算在一体化发射组件运动阶段切割磁感线所产生的动生电动势；速度趋肤效应电阻模型用于计算在一体化发射组件运动阶段由一体化发射组件的速度增大后电流路径发生变化所产生的等效电阻所对应的电压；接触电阻模型用于计算一体化发射组件静止和运动阶段枢轨之间的接触电阻所对应的电压；电弧电阻模型用于计算一体化发射组件出膛后电流从枢轨快速转移至引弧器、以及引弧器上剩余能量以电弧形式释放过程中电弧电阻所对应的电压；预测模块，包括：最大过载预测单元，用于根据双导轨装置模型的一体化发射组件加速度进行最大过载预测。

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