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沈权(1997—),男,助理研究员,硕士。E-mail: sq197nuaa@163.com。 |
收稿日期: 2025-02-07
网络出版日期: 2026-01-24
Performance Analysis of Voice Coil Motor Based on Trajectory Correction Fuse
Received date: 2025-02-07
Online published: 2026-01-24
针对无控弹药改造的弹道修正弹,因其具备低成本,高精度打击等优势,具有广泛的应用前景。弹道修正引信通常以电动舵机为执行机构控制舵机翼面进行姿态修正,作为影响控制精度的关键部件。本文以音圈电机作为研究对象,基于电压平衡与运动方程建立了音圈电机数学模型,通过Maxwell有限元仿真对电机的力学和磁场参数分布进行数值计算,基于电磁力和关键测量点磁感应强度的仿真精度在85%以上。利用参数化手段重点研究了位移行程、绕组电流对力学和磁场参数的影响,进一步分析了音圈电机的工作性能,结果表明0.8~1.3A电流范围内,0~6mm额定工作行程下,电机推力基本满足4N的力学指标,线圈电流对关键点磁感应强度呈线性变化关系,需重点关注位移行程对磁测量部件针对性补偿。
沈权 , 李旭 , 陈超 , 高智 , 雷泷杰 . 基于弹道修正引信的音圈电机性能分析[J]. 弹箭与制导学报, 2025 , 45(6) : 1183 -1191 . DOI: 10.15892/j.cnki.djzdxb.2025.06.028
The trajectory correction projectile,modified from unguided munitions,boasts a broad application prospect due to its advantages of low cost and high precision strike.The trajectory correction fuse typically employs an electric servo as the actuator to control the rudder surface for attitude correction,which is a critical component affecting the control accuracy.This paper focuses on the voice coil motor as the research subject,establishing a mathematical model of the voice coil motor based on the voltage balance and motion equations.Through Maxwell finite element simulation,the mechanical and magnetic field parameter distributions of the motor are numerically calculated,with the simulation accuracy of electromagnetic force and key measurement point magnetic induction intensity exceeding 85%.Using parametric methods,the influence of displacement stroke and winding current on mechanical and magnetic field parameters is studied in detail,and the working performance of the voice coil motor is further analyzed.The results indicate that within the current range of 0.8~1.3A and the rated working stroke of 0~6mm,the motor thrust meets the mechanical index of 4N,and the coil current has a linear relationship with the magnetic induction intensity at key points.Special attention should be paid to the targeted compensation of the magnetic measurement components due to the displacement stroke.
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