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申请/专利权人：华北电力大学

摘要：本发明公开了一种可调整发射初速度电磁直线推进实验平台和实验方法，所述可调整发射初速度直线推进实验平台包括电容器组、电磁直线推进装置、控制系统和初速度调整装置组成；所述电容器组是多个电容并联组成，连接由长方体形导轨、电枢、电木底板组成的电磁直线推进装置；所述控制系统包括回路一、回路二和开关二；所述初速度调整装置包括依次连接的回路三、齿轮、空心管、矩形板和绝缘矩形板，还包括推进轨道和导电块；本发明提供一种可调整发射初速度电磁直线推进实验平台和实验方法，可以有效调节电磁发射时电枢的发射初速度。

主权项：1.一种可调整发射初速度电磁直线推进实验平台，其特征在于，包括电容器组（1）、电磁直线推进装置（2）、控制系统（3）和初速度调整装置（4）；所述电容器组（1）连接电磁直线推进装置（2）；所述电磁直线推进装置（2）包括长方体形导轨（201）和电枢（202），所述电枢（202）在两根平行设置的导电材质长方体形导轨（201）之间移动；所述电枢（202）的形状为U字形，所述U字形口部呈外扩设计，即U字形口端外缘的切线与U字形外壁呈夹角设计，为长方体形导轨（201）和电枢（202）提供初始接触压力，所述夹角的范围为0.5°-5°，所述U字形底部为移动方向前端；所述电磁直线推进装置（2）还包括电木底板（203），所述电木底板（203）要的厚度大于2cm，以保证与地面的绝缘距离；所述控制系统（3）用于控制电容器组（1）放电和初速度调整装置（4）的运行；所述控制系统（3）包括回路一（301）、回路二（302）和开关二（4012）；所述回路一（301）包括串联的开关三（3011）、电源三（3012）、时间继电器（304）电磁和延时部分（3013）、常闭开关（305）电磁和延时部分（3014）、导电块（4061）和矩形板（404）；所述回路二（302）包括串联的时序放电开关（3021）、开关一（3022）、电源一（3023）和时间继电器（304）触头部分（3024）；同时，所述时序放电开关（3021）与电容器组（1）、长方体形导轨（201）和电枢（202）连接形成一个回路；所述时序放电开关（3021）包括多组时间继电器（30211），通过设置动作时间完成电容器组（1）向电磁直线推进装置（2）时序放电；所述初速度调整装置（4）包括依次连接的回路三（401）、齿轮（402）、空心管（403）、矩形板（404）和绝缘矩形板（405），还包括推进轨道（406）和导电块（4061）：所述推进轨道（406）为绝缘材料制作的两根，分别与电磁直线推进装置的两根长方体形导轨（201）在长度方向相衔接；所述矩形板（404）为导电材质，矩形板（404）和绝缘矩形板（405）在两根推进轨道（406）之间且矩形板（404）的宽度等于两根推进轨道（406）之间的距离，所述绝缘矩形板（405）用于隔离矩形板（404）和电枢（202）；所述导电块（4061）设置在推进轨道（406）上的凹槽内且距离推进轨道（406）与长方体形导轨（201）的连接部有距离间隙；所述空心管（403）设置在两根推进轨道（406）之间的中心线延长线上；所述回路三（401）用于提供齿轮（402）旋转的动力，从而带动空心管（403）、矩形板（404）、绝缘矩形板（405）运动，最终实现推动电枢（202）并给予电枢（202）运动初速度；初速度调整装置（4）用于在电容器组（1）向电磁直线推进装置（2）放电之前，为电磁直线推进装置（2）的电枢（202）提供运动初速度；所述回路三（401）包括串联的电机（4011）、开关二（4012）、电源二（4013）、滑动电阻（4014）、常闭开关（305）触头（4015）；所述电机（4011）与齿轮（402）和常闭开关（305）触头（4015）同时连接；所述空心管（403）由绝缘材料构成，内部空心且其外表面刻有与齿轮齿条相匹配的齿条，空心管（403）内部有所述回路一（301）的连接线穿过，以将开关三（3011）和矩形板（404）连接；所述绝缘矩形板（405）的宽度不小于导电块（4061）距离推进轨道（406）与长方体形导轨（201）连接部的距离，以保证回路一（301）连通时，所述电枢（202）被推动至长方体形导轨（201）上；所述推进轨道（406）和长方体形导轨（201）均通过圆柱形铁块（204）和长螺丝（205）固定在电木底板（203）上；所述推进轨道（406）的横截面与长方体形导轨（201）的横截面相同；所述推进轨道（406）上凹槽为贯穿推进轨道（406）底部的孔，以使矩形板（404）移动至与凹槽中的导电块（4061）接触时导通回路一（301）。

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