Взрывомагнитный генератор

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам преобразования химической энергии взрывчатого вещества (ВВ) в электромагнитную - к взрывомагнитным генераторам (ВМГ), и может быть использовано в качестве источника мощных электрических импульсов тока при экспериментальных исследованиях, Целью изобретения является увеличение мощности . ВМГ содержит коаксиально установленные наружный проводник 1 и внутренний цилиндрический проводник 2, заряд ВВ 3 с системой 4 инициирования. На проводник 2 установлен с возможностью перемещения вдоль оси кольцевой токопроводящий элемент 5. сечение которого выполнено в виде равнобедренного треугольника. Под действием продуктов детонации проводник 2 разлетается в виде двух конусов, движущихся навстречу один другому. После столкновения детонационных волн кольцевой элемент 5 вместе с проводником 2 движется к проводнику 1. За счет конического сечения элемента 5 обеспечивается плавное наращивание массы проводника в области столкновения детонационных волн, снижение скорости движения этих участков проводника 2. исключается выброс материала и перемыкание им электрического контура. Это приводит к снижению потерь потока и повышению мощности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. сл 1 о OJ о сл ю

сОюз сОветских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

tstls Н 02 N 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l(21) 4324452/25 (22) 08.10,87 (46) 30.11,91. Бюл. N 44 (72) В,A Демидов, С.А, Казаков и В.И, Скоков (53) 621,373(088.8) (56) Сахаров А.Д., Людаев P.3., Смирнов

Е.Н. и др. Магнитная кумуляция. — ДАН

СССР, 1965, т. 165, N 1, с. 65, Crawford l.Ñ, and Damегоv R.À.

Explosively Driven High — Energy Generators.

J. Appl. Phys, 1968, vol. 39, N. 11, р. 52245231, (54) ВЗРЫВОМАГНИТНЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам преобразования химической энергии взрывчатого вещества (BB) в электромагнитную — к взрывомагнитным генераторам (ВМГ), и может быть использовано в качестве источника мощных электрических импульсов тока при экспериментальных исследованиях. Целью

„„5U„„ 1493059 А1 изобретения является увеличение мощности. ВМГ содержит коаксиально установленные наружный проводник 1 и внутренний цилиндрический проводник 2, заряд ВВ 3 с системой 4 инициирования. На проводник 2 установлен с возможностью перемещения вдоль оси кольцевой токопроводящий элемент 5, сечение которого выполнено в виде равнобедренного треугольника. Под действием продуктов детонации проводник 2 разлетается в виде двух конусов, движущихся навстречу один другому. После столкновения детонационных волн кольцевой элемент 5 вместе с проводником 2 движется к проводнику 1, 3а счет конического сечения элемента 5 обеспечивается плавное наращивание массы проводника в области столкновения детонационных волн. снижение скорости движения этих участков проводника 2, исключается выброс материала и перемыкание им электрического контура. Это приводит к снижению потерь потока и повышению мощности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1493059

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам преобразования химической энергии взрывчатого вещества (ВВ) в электромагнитную — к взрывом агнитн ым гене рато рным (BM Г), предназначено для использования в качестве источника мощных электрических импульсов тока разового действия и может быть применено по ускорению заряженных частиц до высоких энергий, по разгону лайнеров, по изучению свойств веществ при сверхвысоких температурах и давлениях и т.д, Целью изобретения является увеличение мощности.

На фиг.1 изображен предлагаемый взрывомагнитный генератор; на фиг,2— пример конкретного выполнения взрывомагнитного генератора на конечном этапе его работы для трех моментов временит: I— положение внутреннего проводника перед столкновением детонационных волн, II — положение внутреннего проводника через 5 мкс после столкновения детонационных волн в плоскости АА1, III — положение внутреннего проводника непосредственно перед окончанием работы ВМГ, когда ток достигает максимального значения.

Взрывомагнитный генератор (см. фиг,1) содержит коаксиально установленные наружный проводник 1 и внутренний цилиндрический проводник 2, заряд взрывчатого вещества (BB) 3, расположенный во внутреннем проводнике 2, и систему 4 инициирования, расположенную на торцах заряда

BR 3. На внутренний проводник 2 установлен с возможностью перемещения вдоль оси кольцевой токопроводящий элемент 5.

Внутренняя поверхность кольцевого элемента 5 выполнена цилиндрической. Сечение кольцевого элемента 5 выполнено в виде равнобедренного треугольника, т.е. наружная поверхность кольцевого элемента 5 образована двумя усеченными конусами, соприкасающимися один с другим по большим основаниям, Угол при вершине кольцевого конического элемента 5 выполнен равным 140

1,33 (d1-й) < Ь < 2(d1-d2), где d1 — наружный диаметр внутреннего проводника 2; d — внутренний диаметр внутреннего проводника 2. Наружный проводник 1 и внутренний проводник 2 на одном из торцов электрически подключены к нагрузке 6 вэрывомагнитного генератора. Расстояние 1 от торца внутреннего проводника 2 со стороны нагрузки 6 взрывомагнитного генератора до плоскости, проходящей через

55 вершину кольцевого конического элемента

5. выполнено равным 1,5d! < 3 < 301.

При подрыве заряда ВВ 3 от системы инициирования 4 внутренний цилиндрический проводник 2 под действием продуктов детонации разлетается в радиальном направлении в виде двух конусов, движущихся навстречу один другому со скоростью детонации (положение внутреннего проводника на фиг.2). Детонационные волны сталкиваются в плоскости А-А1, проходящей через вершину кольцевого конического элемента 5, установленного на внутреннем цилиндрическом проводнике 2. После столкновения детонационных волн в плоскости

А-А) кольцевой конический элемечт 5 вместе с внутренним проводником 2 движется по направлению к наружному проводнику 1.

При этом радиальная скорость движения участков кольцевого элемента 5 тем меньше, чем ближе они расположены к плоскости А — А1. Наоборот, скорость движения участков кольцевого элемента 5. наиболее удаленных от плоскости А-А>, возрастает, и на торцах кольцевого элемента 5 она равна радиальной скорости движения внутреннего цилиндрического проводника 2 (положение II внутреннего проводника на фиг.2).

При выполнении условий 140 < а < 160 и

1,33(d>-02) <.h < 2(d1-д2) и по мере разгрузки продуктов детонации радиальная скорость движения внутреннего проводника 2 с кольцевым элементом 5 выравнивается, и при подлете к внешнему проводнику 1 поверхность внутреннего проводника 2 становится близкой к цилиндрической (положение II! внутреннего проводника на фиг.2). За счет установки кольцевого элемента таким образом, что расстояние 1 от торца внутреннего проводника 2, подключаемого к нагрузке 6. до вершины конического элемента 5 выполнено равным 1,5di = t < 3d> разлет внутреннего проводника 2 в форме, близкой к цилиндрической, происходит на конечном этапе работы ВМГ. Следовательно, на конечном этапе работы ВМГ возрастает скорость изменения индуктивности вчг, что приводит к увеличению мощности Ре «LBMf L I /(! вмг+

+ 1-н).

Формула изобретения

1. Взрывомагнитный генератор, содержащий коаксиально установленные наружный и внутренний цилиндрический проводники, заряд взрывчатого вещества, расположенный во внутреннем проводнике, и систему инициирования, расположенную на торцах заряда, отличающийся тем. что, с целью повышения мощности, на внутренний проводник установлен с воз можно1493059 где d1и d2 соответственно наружный и внутренний диаметры внутреннего проводника.

Составитель Е.Ефимов

Техред М.Моргентал Корректор М.Кучерявая

Редактор Т.Зубкова

Заказ4И4 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101 стью перемещения вдоль оси кольцевой токопроводящий элемент с внутренней цилиндрической поверхностью, сечение которого выполнено в виде равнобедренного треугольника. причем угол4при вершине сечения кольцевого конического элемента выполнен равным 140 < а < 160 .

2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что толщина кольцевого элемента выполнена равной 1,33(d>-dg) h < 2(d1-d2), 3, Генератор по п 2, о т л и ч а ю щ и и с5 я тем, что расстояние от торца внутреннего проводника со стороны нагрузки вэрыво. магнитного генератора до плоскости, проходящей через вершину кольцевого конического элемента, выполнено равным

10 1,561 (Зб1.