JP6190516B1 - 飛翔速度測定装置及び飛翔速度測定システム - Google Patents

飛翔速度測定装置及び飛翔速度測定システム Download PDF

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Abstract

【課題】小型かつ簡易な構成で飛翔体の速度を測定すること。【解決手段】励磁コイル1は、一端が電磁射出装置30の加速レール31の端部と接続され、他端が加速レール32の端部と接続され、射出された飛翔体41の飛翔方向を中心軸とする。検出コイル2A及び2Bは、飛翔体41の飛翔方向を中心軸とし、励磁コイル1により生じる磁場中に配置される。速度算出装置3は、飛翔体41が検出コイル2A及び2Bを通過したときに生じる誘導電流に基づいて、飛翔体41の速度を算出する。【選択図】図1

Description

本発明は、飛翔速度測定装置及び飛翔速度測定システムに関する。
物体の速度を測定する手法は種々知られている。特に、火砲から射出される砲弾は射出速度が大きく、火砲や砲弾の性能評価を行うために砲口から射出された直後の砲弾の速度、すなわち砲口速度の測定が広く行われている。
砲弾の測定装置としては、例えば、砲口近傍の弾道に2つのリングコイルを設け、砲弾が2つのリングコイル間の通過に要する時間を測定することで、砲口速度を測定する手法が提案されている(特許文献1)。この手法では、2つのコイルの電流を供給することで、弾道に沿った方向の磁場を発生させる。そして、砲弾が磁場中を通過したときに電磁誘導により磁場が変化する。これにより、コイルに流れる電流量が変化するので、砲弾のコイル通過を検出することができる。
特開平8−271541号公報
ところが、上記で説明した測定装置は以下に示す問題点を有する。上記のように、2つのリングコイルに電流を供給しなければならないため、外部に直流電源を設けなければならない。また、直流電源と2つのリングコイルとをケーブルで接続する必要が有り、かつ、砲弾の砲口速度を測定する間は大きな電流を継続的に供給しなければならないため、発熱抑制の観点から太いケーブルを用いなければならない。これらは、砲口速度測定システムの大型化を招いてしまう。
本発明は上記の事情に鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、小型かつ簡易な構成で飛翔体の速度を測定することを目的とする。
本発明の一態様である飛翔速度測定装置は、第1の加速レールと、第2の加速レールと、一端が前記第1の加速レールの端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの端部と接続されるインピーダンス素子と、を有し、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された飛翔体を加速するために、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された電機子と前記第1及び第2の加速レールとに電流を流すことで生じる電磁力により、前記飛翔体を前記第1及び第2の加速レールの前記端部から射出する電磁的射出装置から射出された前記飛翔体の速度を測定する飛翔速度測定装置であって、一端が前記第1の加速レールの前記端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの前記端部と接続され、射出された前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とする励磁コイルと、前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とし、前記励磁コイルにより生じる磁場中に配置される1以上の検出コイルと、前記飛翔体が前記1以上の検出コイルを通過したときに生じる誘導電流に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する速度算出装置と、を備える。これにより、電磁射出装置から飛翔体が射出された後に、自動的に励磁コイルに電流が供給されて磁場が生じ、飛翔体が磁場中を通過して検出コイルに誘導電流が生じるので、飛翔体の速度を測定することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定装置は、上記の飛翔速度測定装置であって、複数の前記検出コイルが前記飛翔体の飛翔方向に配列され、前記複数の検出コイルのうちの2つの検出コイル間の距離と、前記2つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する。これにより、飛翔体が2つのコイルを通過する時間差から、飛翔体の速度を算出することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定装置は、上記の飛翔速度測定装置であって、前記2つの検出コイルは、前記複数の検出コイルのうちで隣接する2つの検出コイルである。これにより、飛翔体が2つのコイルを通過する時間差から、飛翔体の速度を算出することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定装置は、上記の飛翔速度測定装置であって、前記1以上の検出コイルのうちの1つの検出コイルと前記第1及び第2の加速レールの前記端部との間の距離と、前記飛翔体が射出されることで前記第1及び第2の加速レールに流れる電流が減少するタイミングと前記1つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングとの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する。これにより、飛翔体が砲口とコイルとを通過する時間差から、飛翔体の速度を算出することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定装置は、上記の飛翔速度測定装置であって、前記インピーダンス素子のインピーダンスは、前記電機子のインピーダンスよりも大きい。これにより、電機子に効率的に電流を流すことができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定装置は、上記の飛翔速度測定装置であって、前記励磁コイルは、前記第1及び第2の加速レールに対して着脱可能に構成される。これにより、飛翔速度測定装置が運搬可能となり、種々の電磁射出装置に取り付けが可能となる。
本発明の一態様である飛翔速度測定システムは、電磁力により飛翔体を射出する電磁射出装置と、前記電磁射出装置から射出された前記飛翔体の速度を測定する飛翔速度測定装置と、を備え、前記電磁射出装置は、第1の加速レールと、第2の加速レールと、一端が前記第1の加速レールの端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの端部と接続されるインピーダンス素子と、を備え、前記飛翔速度測定装置は、一端が前記第1の加速レールの前記端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの前記端部と接続され、射出された前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とする励磁コイルと、前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とし、前記励磁コイルにより生じる磁場中に配置される1以上の検出コイルと、前記飛翔体が前記1以上の検出コイルを通過したときに生じる誘導電流に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する速度算出装置と、を備え、前記電磁射出装置は、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された飛翔体を加速するために、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された電機子と前記第1及び第2の加速レールとに電流を流すことで生じる電磁力により、前記飛翔体を前記第1及び第2の加速レールの前記端部から射出する。これにより、電磁射出装置から飛翔体が射出された後に、自動的に励磁コイルに電流が供給されて磁場が生じ、飛翔体が磁場中を通過して検出コイルに誘導電流が生じるので、飛翔体の速度を測定することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定システムは、上記の飛翔速度測定システムであって、複数の前記検出コイルが前記飛翔体の飛翔方向に配列され、前記複数の検出コイルのうちの2つの検出コイル間の距離と、前記2つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する。これにより、飛翔体が2つのコイルを通過する時間差から、飛翔体の速度を算出することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定システムは、上記の飛翔速度測定システムであって、前記2つの検出コイルは、前記複数の検出コイルのうちで隣接する2つの検出コイルである。これにより、飛翔体が2つのコイルを通過する時間差から、飛翔体の速度を算出することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定システムは、上記の飛翔速度測定システムであって、前記1以上の検出コイルのうちの1つの検出コイルと前記第1及び第2の加速レールの前記端部との間の距離と、前記飛翔体が射出されることで前記第1及び第2の加速レールに流れる電流が減少するタイミングと前記1つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングとの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する。これにより、飛翔体が砲口とコイルとを通過する時間差から、飛翔体の速度を算出することができる。
本発明の一態様である飛翔速度測定システムは、上記の飛翔速度測定システムであって、前記インピーダンス素子のインピーダンスは、前記電機子のインピーダンスよりも大きい。これにより、電機子に効率的に電流を流すことができる。
本発明によれば、小型かつ簡易な構成で飛翔体の速度を測定することができる。
実施の形態1にかかる飛翔速度測定システムの構成を模式的に示す図である。 飛翔体が電磁射出装置の砲口から射出された後の電流の流れを示す図である。 励磁コイルに流れる電流及び砲口電圧の時間変化を示す図である。 実施の形態2にかかる飛翔速度測定システムの構成を模式的に示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。各図面においては、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略される。
実施の形態1
実施の形態1にかかる飛翔体の飛翔速度を測定する装置について説明する。図1に、実施の形態1にかかる飛翔速度測定システム100の構成を模式的に示す。図1では、紙面水平方向に平行なX軸の正方向(紙面右方向)を飛翔体の飛翔方向とする。実施の形態1にかかる飛翔速度測定システム100においては、飛翔速度測定装置10が電磁射出装置30から射出される飛翔体41の飛翔速度を測定するものとして構成される。
まず、電磁射出装置30の概要構成について説明する。電磁射出装置30は、いわゆるレールガンとも称される装置であり、加速レール間に保持された飛翔体41の後部の電機子42に直流電流を供給することで、電磁力(ローレンツ力)によって飛翔体41を射出するものとして構成される。
電磁射出装置30は、加速レール31(第1の加速レールとも称する)、加速レール32(第2の加速レールとも称する)及びインピーダンス素子33を有する。加速レール31は例えば直流電源(不図示)の正極と接続され、加速レール32は例えば直流電源(不図示)の負極と接続される。飛翔体41は、加速レール31及び32と接触するように、加速レール31と加速レール32との間に保持される。そして、加速レール31、電機子42及び加速レール32に、例えば100[kA]〜200[kA]程度の電流を流すことで、ローレンツ力によって飛翔体が砲口34へ向けて加速し、砲口34から射出される。このとき、典型的には、飛翔体41の速度は、加速開始から1[msec]で1000[m/sec]程度となるように加速される。
本構成では、飛翔体41と電機子42とは、物理的に分離しており、飛翔体41が砲口34から射出された後には、電機子42は飛翔体41から離脱するものとする。但し、飛翔体41と電機子42とが一体的に構成されており、飛翔体41と電機子42とが砲口34から射出された後でも分離せずに飛翔することを除外するものではない。
砲口34における加速レール31と加速レール32との間には、インピーダンス素子33が挿入される。飛翔体41が砲口34から射出された後に、加速レール31と加速レール32が電気的に絶縁されていると加速レール31と加速レール32とに流れる電流が急激に減少し、加速レール31と加速レール32との間の電圧が急激に上昇する。その結果、加速レール31と加速レール32との間でアーク放電が生じ、砲口34近傍の加速レール31及び32が損傷するおそれがある。そのため、電磁射出装置30では、飛翔体41が砲口34から射出された後に、インピーダンス素子33を通じて電流を流すことで、アーク放電を防止している。なお、飛翔体41加速を効率よく行うため、電機子42のインピーダンスは、インピーダンス素子33のインピーダンスよりも小さいことが望ましい。
飛翔速度測定装置10は、励磁コイル1、検出コイル2A及び2B、速度算出装置3を有する。励磁コイル1は、飛翔体41の飛翔方向であるX方向を中心軸とし、X方向を長手方向とするコイルである。励磁コイルを構成する巻線の一端は砲口34の加速レール31と接続され、他端は加速レール32と接続される。検出コイル2A及び2Bは、飛翔体41の飛翔方向であるX方向を中心軸とするコイルであり、電気的に浮遊している。また、検出コイル2A及び2Bは、励磁コイル1と同軸上に配置される。図1では、検出コイル2A及び2Bは、励磁コイル1に囲まれ、検出コイル2Aは砲口34の近傍に配置され、検出コイル2Bは検出コイル2Aよりも砲口34から離れた位置に配置される。
次いで、飛翔速度測定装置10の動作について説明する。飛翔体41が加速レール31と加速レール32との間でX方向に加速されている場合には、電機子42のインピーダンスはインピーダンス素子33及び励磁コイル1よりも小さいので、電流(図1の電流Ir)は主として電機子42を通じて流れる。
その後、電磁射出装置30では、飛翔体41が砲口34から射出されると、加速レール31と加速レール32との間の電圧が急激に上昇し、インピーダンス素子33と励磁コイル1とに電流が流れることとなる。その結果、励磁コイル1の中心軸であるX方向に沿って磁場が生じる。図2に、飛翔体41が電磁射出装置30の砲口34から射出された後の電流の流れを示す。図2では、励磁コイル1をソレノイドコイルとして表し、電機子42は表示を省略している。
飛翔体41が砲口34から射出されると同時に、インピーダンス素子33に電流Izが流れる。また、励磁コイル1には電流Isが流れ、飛翔体41の飛翔経路に磁場Bが生じることとなる。これにより、飛翔体41は、磁場Bの強度(磁束密度)を変化させながら磁場Bを飛翔することとなる。励磁コイル1により生じる磁場Bには検出コイル2Aと検出コイル2Bとが配置されているので、検出コイル2Aと検出コイル2Bとには、飛翔体41が通過するときに電磁誘導による誘導電流が生じる。この誘導電流は、速度算出装置3により検出される。
速度算出装置3は、検出コイル2Aに誘導電流が生じたタイミングと検出コイル2Bに誘導電流が生じたタイミングとの時間差ΔTで、検出コイル2Aと検出コイル2Bとの間のX方向の距離Lを除することで、砲口34から射出された直後の飛翔体41の速度(砲口速度)Vpを算出(Vp=L/ΔT)することができる。
速度算出装置3と検出コイル2A及び2Bとは配線によって接続されるが、検出コイル2A及び2Bに流れる誘導電流は比較的小さな電流であり、かつ、特許文献1とは異なり、検出コイルに電流を流す必要がないので、一般的な電気配線を利用することができる。つまり、検出コイル2A及び2Bと速度算出装置3との間は、シールドされた比較的細い配線で接続すれば足りる。比較的細い配線を使用できるので、配線のシールドを確実かつ容易に行うことができ、かつ、特別な配線を用意する必要もないので、飛翔速度測定装置10の小型化、低コスト化を行う上で有利である。
これに対し、特許文献1では、リングコイルに継続的に電流を流す必要があるので、比較的太いケーブルを用いてリングコイルと電源とを接続しなければならない。このため、特許文献1に記載の構成では、磁場によりケーブルに力が加わるため、ケーブルの配置に工夫を要する。その結果、ケーブルの配置が制限されることが有り得る。ところが、本構成では、例えば通常のツイストペア線を用いることができるので、励磁コイル1や電磁射出装置30により生じる磁場の配線に対する影響を低減し、配線の配置の自由度を確保することが可能である。
図3に、励磁コイル1に流れる電流Is及び砲口電圧Vmの時間変化を示す。ここで、砲口電圧とは、砲口34における加速レール31と加速レール32との電圧のことを指すものとする。図3に示すように、飛翔体41及び電機子42が砲口34から射出されると、電流はインピーダンスが小さな電機子42を流れることはできないため、インピーダンスが急激に上昇し、その結果、砲口電圧Vmが急激に上昇してスパイクSpを生じる。
スパイクSpが検出された後は、回路のインピーダンスが大きくなり電流の減衰が大きくなるが、電流が減衰して0となるには、ある程度の時間がかかる。このとき、スパイクSpが生じたタイミングの後に、励磁コイル1に流れる電流Isにピークが生じる。飛翔体41の飛翔速度は超音速であるため、励磁コイル1を通過するのに要する時間Tcは、電流が減衰する時間に比べて十分に短い時間となる。その結果、励磁コイル1が磁場を発生させている間に飛翔体41が磁場を通過するので、検出コイル2A及び2Bに確実に誘導電流を生じさせることができる。
以上のように、本構成では、励磁コイル1に電流を流すための特別な電流制御をせずともよく、電磁射出装置30の通常の運用状態において、砲口34の加速レール31及び加速レール32に飛翔速度測定装置10を取り付けるだけで、飛翔体41の速度を測定できることが理解できる。
また、図3に示すように、砲口電圧VmのスパイクSpを検出することで、飛翔体41が砲口34から射出されたタイミングを検出できる。よって、例えば、速度算出装置3によってスパイクSpが生じるタイミングを検出できるならば、スパイクSpが生じるタイミングと飛翔体41が検出コイル2A(又は検出コイル2B)を通過するタイミングとの時間差で、砲口34と検出コイル2A(又は検出コイル2B)との間の距離を除することで、飛翔体41の速度を測定することも可能である。このとき、スパイクSpが生じるタイミングは電機子42の後端が砲口34から離脱するタイミングであるので、検出コイルを通過するタイミングの検出と等価な検出とはならない。しかしながら、飛翔体の寸法及び電機子の寸法を用いてスパイクSpが生じるタイミングを補正することで、2つの検出コイルを用いて飛翔体41の速度測定を行う場合と同様の速度測定を行うことも可能である。
以上、本構成によれば、電磁射出装置30に供給されている電流を利用して、励磁コイル1に電流を供給することができる。励磁コイル1に電流が流れるタイミングは、飛翔体41が砲口34から射出されるタイミングと同期することとなるので、飛翔体41の速度を測定すべき時期に確実に飛翔速度測定装置10を動作させることができる。
また、本構成によれば、励磁コイル1に電流を供給する専用の電源を設置せずに済み、専用の電源と検出コイル2A及び2Bとの間のケーブルも必要ない。よって、飛翔速度測定装置10の小型化の観点から有利である。特に、飛翔速度測定装置10は着脱可能、運搬可能な構成とすることができるので、例えば特定の位置に固定されている電磁射出装置のもとへ運搬、設置することで、容易には位置を移動できない電磁射出装置から射出される飛翔体の速度を測定することが可能である。
実施の形態2
実施の形態2にかかる飛翔速度測定装置について説明する。図4に、実施の形態2にかかる飛翔速度測定システム200の構成を模式的に示す。図4では、図1及び2と同様に、紙面水平方向に平行なX軸の正方向(紙面右方向)を飛翔体の飛翔方向とする。実施の形態2にかかる飛翔速度測定システム200においては、飛翔速度測定装置20が電磁射出装置30から射出される飛翔体41の飛翔速度を測定するものとして構成される。
飛翔速度測定装置20は、実施の形態1にかかる飛翔速度測定装置10における検出コイルの数を3以上とした構成を有する。図4においては、飛翔速度測定装置20に設けられた検出コイルを2A、2B、2C、・・・、2xと表示している。図4に示すように、検出コイル2A、2B、2C、・・・、2xは、砲口34に近い側から砲口34から遠ざかる方向(図4のX方向)に向けて、順に配列されている。
電磁射出装置30の構成については、実施の形態1と同様であるので、説明を省略する。
本構成によれば、飛翔体41が3つ以上設けられた検出コイルを順に通過するので、飛翔体41の速度を連続的に測定することができる。例えば、互いに隣接する検出コイル2Aと検出コイル2Bとの間の飛翔体41の速度Vp1を測定し、その後、互いに隣接する検出コイル2Bと検出コイル2Cとの間の飛翔体41の速度Vp2を測定し、以降も同様に速度を測定する区間を変更してゆくことで、飛翔体41の速度を連続的に測定できることが理解できる。
また、飛翔体41の速度測定は、隣接する検出コイル間での速度に限られず、3以上設けた検出コイルのうち、いずれか2つの検出コイル間の速度を測定してもよいことは、言うまでもない。
その他の実施の形態
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述の実施の形態では、2つの検出コイルを用いて飛翔体の速度測定を行うことと、砲口電圧のスパイクが生じるタイミングと1つの検出コイルを飛翔体が通過するタイミングとを検出して速度測定を行うことについて説明した。すなわち、本構成においては、少なくとも1つの検出コイルに生じる誘導電流を検出することで、飛翔体の速度を算出できることが理解できるであろう。
上述の実施の形態では、電磁射出装置30の砲口における飛翔体の速度を測定する例について説明したが、飛翔速度測定装置10が飛翔体の飛翔経路に設けられるならば、経路の任意の位置での飛翔体の速度を測定できることは言うまでもない。
また、飛翔速度測定装置は、電磁射出装置の性能評価や試験のためだけでなく、実運用中の電磁射出装置に取り付けて用いてもよい。例えば、電磁射出装置から連続して複数の飛翔体を射出する場合に、各飛翔体の射出時の仰角及び速度を変化させて、目標に対して同時に着弾させる手法があるが、この場合に飛翔速度測定装置で飛翔体の速度を高精度に測定することで、着弾タイミングの同期精度を高めることが可能となる。
1 励磁コイル
2A、2B〜2x 検出コイル
3 速度算出装置
10、20 飛翔速度測定装置
30 電磁射出装置
31、32 加速レール
33 インピーダンス素子
34 砲口
41 飛翔体
42 電機子
100、200 飛翔速度測定システム

Claims (11)

  1. 第1の加速レールと、第2の加速レールと、一端が前記第1の加速レールの端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの端部と接続されるインピーダンス素子と、を有し、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された飛翔体を加速するために、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された電機子と前記第1及び第2の加速レールとに電流を流すことで生じる電磁力により、前記飛翔体を前記第1及び第2の加速レールの前記端部から射出する電磁的射出装置から射出された前記飛翔体の速度を測定する飛翔速度測定装置であって、
    一端が前記第1の加速レールの前記端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの前記端部と接続され、射出された前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とする励磁コイルと、
    前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とし、前記励磁コイルにより生じる磁場中に配置される1以上の検出コイルと、
    前記飛翔体が前記1以上の検出コイルを通過したときに生じる誘導電流に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する速度算出装置と、を備える、
    飛翔速度測定装置。
  2. 複数の前記検出コイルが前記飛翔体の飛翔方向に配列され、
    前記複数の検出コイルのうちの2つの検出コイル間の距離と、前記2つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する、
    請求項1に記載の飛翔速度測定装置。
  3. 前記2つの検出コイルは、前記複数の検出コイルのうちで隣接する2つの検出コイルである、
    請求項2に記載の飛翔速度測定装置。
  4. 前記1以上の検出コイルのうちの1つの検出コイルと前記第1及び第2の加速レールの前記端部との間の距離と、前記飛翔体が射出されることで前記第1及び第2の加速レールに流れる電流が減少するタイミングと前記1つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングとの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する、
    請求項1に記載の飛翔速度測定装置。
  5. 前記インピーダンス素子のインピーダンスは、前記電機子のインピーダンスよりも大きい、
    請求項1乃至4のいずれか一項に記載の飛翔速度測定装置。
  6. 前記励磁コイルは、前記第1及び第2の加速レールに対して着脱可能に構成される、
    請求項1乃至5のいずれか一項に記載の飛翔速度測定装置。
  7. 電磁力により飛翔体を射出する電磁射出装置と、
    前記電磁射出装置から射出された前記飛翔体の速度を測定する飛翔速度測定装置と、を備え、
    前記電磁射出装置は、
    第1の加速レールと、
    第2の加速レールと、
    一端が前記第1の加速レールの端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの端部と接続されるインピーダンス素子と、を備え、
    前記飛翔速度測定装置は、
    一端が前記第1の加速レールの前記端部と接続され、他端が前記第2の加速レールの前記端部と接続され、射出された前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とする励磁コイルと、
    前記飛翔体の飛翔方向を中心軸とし、前記励磁コイルにより生じる磁場中に配置される1以上の検出コイルと、
    前記飛翔体が前記1以上の検出コイルを通過したときに生じる誘導電流に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する速度算出装置と、を備え、
    前記電磁射出装置は、
    前記第1及び第2の加速レールの間に配置された飛翔体を加速するために、前記第1及び第2の加速レールの間に配置された電機子と前記第1及び第2の加速レールとに電流を流すことで生じる電磁力により、前記飛翔体を前記第1及び第2の加速レールの前記端部から射出する、
    飛翔速度測定システム。
  8. 複数の前記検出コイルが前記飛翔体の飛翔方向に配列され、
    前記複数の検出コイルのうちの2つの検出コイル間の距離と、前記2つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する、
    請求項7に記載の飛翔速度測定システム。
  9. 前記2つの検出コイルは、前記複数の検出コイルのうちで隣接する2つの検出コイルである、
    請求項8に記載の飛翔速度測定システム。
  10. 前記1以上の検出コイルのうちの1つの検出コイルと前記第1及び第2の加速レールの前記端部との間の距離と、前記飛翔体が射出されることで前記第1及び第2の加速レールに流れる電流が減少するタイミングと前記1つの検出コイルに誘導電流が生じるタイミングとの時間差と、に基づいて、前記飛翔体の速度を算出する、
    請求項7に記載の飛翔速度測定システム。
  11. 前記インピーダンス素子のインピーダンスは、前記電機子のインピーダンスよりも大きい、
    請求項7乃至10のいずれか一項に記載の飛翔速度測定システム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113341170A (zh) * 2021-06-08 2021-09-03 中国计量科学研究院 一种基于电磁感应原理测量物体运动速度的方法及装置
CN114010980A (zh) * 2021-10-27 2022-02-08 陕西如意机械制造有限公司 一种超高层多用途电磁消防炮

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4228397A (en) * 1978-11-13 1980-10-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Electronic velocimeter having an oscillator coupled coil for measuring projectile muzzle velocity
JP2014515817A (ja) * 2011-04-19 2014-07-03 ラインメタル エア ディフェンス アクチェンゲゼルシャフト 投射体をプログラムするプログラミング装置及びプログラミング方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4228397A (en) * 1978-11-13 1980-10-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Electronic velocimeter having an oscillator coupled coil for measuring projectile muzzle velocity
JP2014515817A (ja) * 2011-04-19 2014-07-03 ラインメタル エア ディフェンス アクチェンゲゼルシャフト 投射体をプログラムするプログラミング装置及びプログラミング方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113341170A (zh) * 2021-06-08 2021-09-03 中国计量科学研究院 一种基于电磁感应原理测量物体运动速度的方法及装置
CN114010980A (zh) * 2021-10-27 2022-02-08 陕西如意机械制造有限公司 一种超高层多用途电磁消防炮

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