High Voltage | 中国科学院 陈功轩 等：关于异步线圈发射器（线圈式交流脉冲直线电机）外壳对发射效率影响的研究

本文针对异步线圈发射器外壳对发射效率的影响进行了系统研究。背景方面，随着电磁发射技术的发展，发射器加装金属外壳虽能提高结构稳定性，但外壳产生的感应电流和感应磁场会干扰主驱动磁场，从而影响发射效率，而现有研究多集中于轨道式和同步线圈式，对异步线圈式研究较少。研究目的旨在揭示外壳电磁参数（电导率、磁导率、厚度）对异步线圈发射器发射效率的影响规律及机理，并通过实验验证。结论显示，首次发现了异步线圈发射器的“勾形效率曲线”，即发射效率随外壳电磁参数增强呈先下降后上升的规律。机理分析表明，异步线圈发射器采用交流电驱动，电枢受力呈现多峰多谷的波动模式，外壳感应效果增强时，会同时增强加速和减速效应，导致效率非单调变化。实验采用铜、不锈钢、铁三种外壳验证了该曲线。研究还指出，驱动电流的性质（交流或直流）从根本上决定了外壳参数对发射效率的影响。这些发现为电磁发射系统优化提供了新视角。