Dergiler / Cumhuriyet Science Journal / 2019 / Cilt: 40 - Sayı: 2

3 Boyutlu Sonlu Elemanlar Analizi Kullanılarak Farklı Mermi Geometrilerinin Relüktans Fırlatıcının Performansına Etkisinin İncelenmesi

Examination of the Effect of Different Projectile Geometries on the Performance of Reluctance Launcher Using 3D Finite Element Analysis

Sayfa
518–520
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu analizlerin sonucunda boru tipi mermilerde; iç boşluk yarıçapı 4 mm olan merminin diğer boru tipi mermilere göre daha yüksek hızla fırlatıldığı tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, relüktans elektromanyetik fırlatıcının 3 boyutlu modeli Maxwell programı kullanılarak oluşturulmuştur.
📊
Temel Bulgular & Veri:Farklı mermi geometrilerinin etkisi model vasıtasıyla incelenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu analizlerin sonucunda boru tipi mermilerde; iç boşluk yarıçapı 4 mm olan merminin diğer boru tipi mermilere göre daha yüksek hızla fırlatıldığı tespit edilmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, relüktans elektromanyetik fırlatıcının 3 boyutlu modeli Maxwell programı kullanılarak oluşturulmuştur. Farklı mermi geometrilerinin etkisi model vasıtasıyla incelenmiştir. En yüksek hıza sahip mermi geometrisi belirlenmiştir. Fırlatıcının 3 boyutlu modeli oluşturulduktan sonra, farklı geometrilere ait mermiler oluşturulmuş ve analizler yapılmıştır. Bu analizlerin sonucunda boru tipi mermilerde; iç boşluk yarıçapı 4 mm olan merminin diğer boru tipi mermilere göre daha yüksek hızla fırlatıldığı tespit edilmiştir. Çentikli mermilerde ise çentik sayısına göre; 4 çentikli merminin diğer çentik sayılarına sahip mermilerden daha hızlı fırlatıldığı, çentik yarıçapına göre; çentik yarıçapı 0.5 mm olan çentikli merminin diğer mermilerden daha hızlı olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışmada en yüksek hıza iç boşluk yarıçapı 4 mm olan 1050 den yapılmış boru tipi mermide ulaşılmıştır. Bu hız değeri 24.12 m/sn’dir.

Abstract

In this paper, the 3D model of a reluctance electromagnetic launcher was implemented using Maxwell program. The effect of the different projectile geometries was examined via the model. The projectile geometry with the highest velocity was determined. After constructing 3D model of the launcher, projectiles with different geometries were built and finally various projectiles with different geometries were analyzed. As a result, it was determined that the tubular projectile with 4 mm radius hole was the fastest among the tubular projectiles. Among the projectiles with notches, the projectile with 4 notches was launched faster than the others when the parameter was the number of notches, and the projectile with 0.5 mm notch radius was faster than the others when the parameter was the notch radius. In this paper, the highest velocity was reached the tubular projectile with 4 mm radius that was built with the 1050 material. The value of this velocity was 24.12 m/s.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DALBADAN, F., SARI, V. (2022). 3 Boyutlu Sonlu Elemanlar Analizi Kullanılarak Farklı Mermi Geometrilerinin Relüktans Fırlatıcının Performansına Etkisinin İncelenmesi. Cumhuriyet Science Journal, Cilt: 40 - Sayı: 2, 518–520. https://ajindex.com/articles/477857

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Fair H. D., Electromagnetic propulsion: A new initiative, IEEE Transactions on Magnetics, 18-1 (1965) 4-6.
  2. Mcnab I. R., Stefani F., Crawford M., Erengil M., Persad C. and Satapathy S., Development of a naval railgun, IEEE Transactions on Magnetics, 41-1 (2005) 206-210.
  3. Bresie D. A. and Andrews J. A., Design of a reluctance accelerator, IEEE Transactions on Magnetics, 27-1 (1991) 623-627.
  4. He J., Levi E., Zabar Z. and Birenbaum L., Concerning the design of capacitively driven induction coil guns, IEEE Transactions on Plasma Science, 17-3 (1989) 429-438.
  5. Bayati M. S., Keshtkar A. and Gharib L., Analyzing the near and far field using finite difference and finite element method, IEEE Transactions on Plasma Science, 41-5 (2013) 1398-1402.
  6. Marder B., A coilgun design primer, IEEE Transactions on Magnetics, 29-1 (1993) 701-705.
  7. Kim S. W., Jung H. K. and Hahn S. Y., An optimal design of capacitor driven coilgun, IEEE Transactions on Magnetics, 30-2 (1994) 207-211.
  8. Waindok A. and Mazur G., Mutual inductances in a mathematical model of the three-stage reluctance accelerator, 3rd International Students Conf. on Electrodynamics and Mechatronics, Opole, Poland, (2011) 115-118.
  9. Lv Q., Li Z., Xie S., Zhang Q., Zhao K. and Xiang H., A practical electromagnetic launcher concept–part I: Primary structure design and armature optimal simulation, 16th International Symposium on Electromagnetic Launch Technology, Beijing, China, (2012) 1-5.
  10. Hou Y., Liu Z., Yang L., Shen Z., Ouyang J. and Yang D., Analysis of back electromotive force in RCEML, 17th International Symposium on Electromagnetic Launch Technology, California, USA, (2014) 1-6.
  11. Yadong Z., Ying W. and Jiangjun R., Capacitor-driven coil-gun scaling relationships, IEEE Transactions on Plasma Science, 39-1 (2011) 220-224.
  12. He J. L., Zabar Z., Levi E. and Birenbaum L., Transient performance of linear induction launchers fed by generators and by capacitor banks, IEEE Transactions on Magnetics, 27-1 (1991) 585-590.
  13. Korkmaz F., Topaloğlu I. and Gurbuz R., Simulink model of vector controlled linear induction motor with end effect for electromagnetic launcher system, Elektronika ir Elektrotechnika, 20-1 (2014) 29-32.
  14. Waindok A. and Mazur G., A mathematical and physical models of the three-stage reluctance accelerator, 2nd International Students Conference on Electrodynamic and Mechatronics, Gora Sw. Anny, Poland, (2009) 29-30.
  15. Zhiyuan L., Youtian L., Xueping M., Hongjun X. and Shumei C., Dynamic Research of Multi-Stage Reluctance