Взрывной способ трансформации магнитного потока Советский патент 1990 года по МПК H02N11/00 

Изобретение относится к энергетиг ке, преимущественно к получению электромагнитной энергии с помощью взрывчатых веществ, и может быть использовано при разработке устройств для создания сильных магнитных полей и токов, для исследования в области физики плазмы, твердого тела, сильноточных разрядов в газах и т.д.

Целью изобретения является повышение коэффициента трансформации магнитного потока по напряжению и коэффициента передачи энергии.

На чертеже приведена схема, поясняющая предлагаемый способ.

Схема.изображенная на чертеже, работает следующим образом.

В первичном контуре, включающем индуктивности L и Ьг, создают наелел

гл

чальный магнитный поток 0е . Затем в омент времени, соответствующий началу деформации первичного контура, замыкают ключ К во вторичном контуре включающем индуктивности L и L и благодаря существованию взаимоиндукции между соответственно включенными согласно и встречно индуктивкостями L4-Li5 захватывают магнитный (поток, введенный в первичный контурs С вторичным контуром в этот момент оказывается связанным поток Р2 . Да-- лее с помощью энергии взрыва дефор- ;чируют первичный контур, с помощью Ьнергии изменяя L,.(Lj-tO) и оставляя неизменной L2. Так как существует магниная связь между Lf и LJ, то трансформаторная индуктивность L3 также будет изменяться, убьшая по величине. Таким образом, если L убывает до 0„ то ,. В свою очередь коэффици- ент взаимоиндукции Мэ между L и L3 также убывает и стремится к нулю. ро вторичном контуре возбуждается

ЭДС взаимоиндукции --- от деформаat

ции первичного контура, при этом

йфп -г dMR ,, ,-ii т-.j (i - ток в первичdt at

(-)

ом контуре, а знак {-) поставлен :о тому, что М.,з есть убывающая фун- ция от времени), В момент времени, оответствующий концу изменения , 0), в Lg будет перемещен пораЕНЫЙ,

ток магнитного поля,

«

где Фгъ магнитный поток взаимной индукции между l,i и L3 при L,; 0. Магнитный поток ф° + Ф)± по величине больше магнитного потока в Lz до

деформации первичного контура, кото(р

L.,1 ----, Следователь-

рый был равен ,,

от перемещения магнитноно, такое увеличение магнитного потока в Lit при наличии магнитной связи L приводит к возбуждению во вторичном контуре ЭДС взаимоинd( dt

го потока из L4 з Ъгэ которая равна

-df , где М г) - коэффициент взаимоиндукции LЈ и L не зависящей от времени. ПоскольEЈl2 и и тот

дукции

ку знак ЭДС взаимоиндукции

ЭДС взаимоиндукции ---- один

at

же, то они суммируются. Суммарная

ЭДС взаимоиндукции, действующая во вторичном контуре равна

Q д 5

0

Q

5

5

dp

dM

0

п av23

Б-( -ii 5г- + di

+ м„-3Результатом возбуждения ЭДС взаимоиндукции от перемещения магнитного потока и суммирования ее с ЭДС взаимоиндукции от деформации первичного контура является дополнительное увеличение тока во вторичном контуре, что обеспечивает также и увеличение передаваемой во вторичный контур энергии,

Для эффективного преобразования энергии ВВ в электромагнитную энергию величину индуктивности L( выбирают значительно (по крайней мере на порядок) больше величины индуктивности Lj. Поэтому в первичном контуре магнитный поток оказывается практически весь связан с LJ. Далее, когда окончится деформация первичного контура (Ъ.), весь магнитный поток первичного контура будет сосредоточен в индуктивной нагрузке этого же контура L4 (при условии сохранения магнитного потока).

Причем для вторичного контура (при деформации первичного) происходит изменение магнитного потока взаимоиндукции со стороны первичного контура как по аеличине, так и, что более в-ажно, по направлению. При это изменение магнитного потока взаимоиндукции со стороны первичного кон тура по величине осуществляют соответствующим подбором отношения деформируемой части L 3 L у и отношения недеформируемой части L. и L2. Выбор значений этих соотношений зависит от требований конкретных усло- зий практики. Изменение магнитного потока взаимоиндукции со стороны первичного контура по направлению обеспечивают встречным включением индуктивности LЈ.

Формула изобретения

Взрывной способ трансформации магнитного потока, содержащий операции введения магнитного потока в первичный контур, деформации первичного контура с помощью энергии ВВ,

сжатия и перемещения магнитного потока в первичном контуре из рабочей части в нагрузочную и одновременной трансформации магнитного потока во вторичный контур, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента трансформации магнитного потока по напряжению и коэффициента передачи энергии, операцию ввода магнитного потока в первичный контур производят при разомкну

том вторичном контуре, а в момент времени, соответствующий началу деформации первичного контура, вторичный контур замыкают и захватывают введенный в первичный контур магнитный поток, во вторичном контуре во время деформации первичного контура дополнительно возбуждают поток взаимоиндукции, направленный встречно первоначально введенному потоку.

Изобретение относится к энергетике, преимущественно к получению электромагнитной энергии с помощью взрывчатых веществ, и может быть использовано при разработке устройств для создания сильных магнитных полей и токов, для исследований в области физики плазмы, твердого тела, сильноточных разрядов в газах и т.п. Целью изобретения является повышение коэффициента трансформации магнитного потока по напряжению и коэффициента передачи энергии. В первичном контуре, состоящем из встречно включенных большой индуктивности L₁ и малой индуктивности L₂, создают начальный магнитный поток Ф₁. В момент времени, соответствующий началу деформации первичного контура, замыкают ключ во вторичном контуре, включающем индуктивности L₃, и L₄, магнитно-связанные с L₁ и L₂. При деформации первичного контура, когда исходный магнитный поток перемещается в L₂, во вторичном контуре происходит изменение магнитного потока взаимоиндукции со стороны первичного контура как по величине, так и по направлению, что обусловливает увеличение магнитного потока в нагрузке L₄. 1 ил.

I

Составитель К.Меньшиков Редактор Т.Парфенова Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар

Заказ 277

Тираж 360

ВНИКЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное