Взрывомагнитный генератор Советский патент 1990 года по МПК H02N11/00 

(21)4382490/24-25

(22)25.02.88

(46) 07.05.90. Бюл. № 17

(71)Институт гидродинамики

им. М.А. Лаврентьева СО АН СССР

(72)B.C. Прокопьев

(53)621.373(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 266100, кл. Н 02 N 11/00, 1969.

Павловский А.И., Людаев Р.З. Магнитная комуляция. - В кн.: Вопросы современной экспериментальной и теоретической физики./Под ред. А.П. Александрова, Л. Наука, 1984, с. 234-239.

(54)ВЗРЫВОМАГНИТНЫЙ ГЕНЕРАТОР

(57)Изобретение относится к технике генерирования сильных магнитных полей и токов, а именно к взрывомагнитным генераторам и может быть использовано для исследований в области физики плазмы, твердого тела и т.п. Целью

изобретения является повышение коэффициента усиления магнитного потока. Взрывомагнитный генератор содержит цилиндрическую спираль 1, запитывае- мую от источника ЭДС 2, части 4 и 5 деформируемой цилиндрической многоза- ходной спирали, части 6 и 7 многоза- ходной спирали-тороида, обратный то- копровод 8 с зарядом взрывчатого вещества (ВВ) 9, нагрузку 10. После за- питки спирали 1 первичного контура инициируют ВВ 9 и взрывом замыкают ключ 3. При этом происходят захват магнитного потока вторичным контуром и вытеснение его в части 6 и 7 торо- ида и в нагрузку 10. Увеличение магнитного потока в нагрузке, а следовательно, и коэффициента усиления магнитного потока достигается за счет введения в конструкцию генератора то- роида с встречно включенными частями 6 и 7. 3 in.

С

5S

Изобретение относится к технике генерирования сильных магнитных полей и токов, а именно к взрывомагнитным генераторам, и может быть использовано для исследований в области физики плазмы, твердого тела и т.п. Целью изобретения является повышение коэффициента усиления магнитного потока. Взрывомагнитный генератор содержит цилиндрическую спираль 1, запитываемую от источника ЭДС 2, части 4 и 5 деформируемой цилиндрической многозаходной спирали, части 6 и 7 многозаходной спирали-тороида, обратный токопровод 8 с зарядом взрывчатого вещества (ВВ) 9, нагрузку 10. После запитки спирали 1 первичного контура инициируют ВВ 9 и взрывом замыкают ключ 3. При этом происходит захват магнитного потока вторичным контуром и вытеснение его в части 6 и 7 тороида и в нагрузку 10. Увеличение магнитного потока в нагрузке, а следовательно, и коэффициента усиления магнитного потока достигается за счет введения в конструкцию генератора тороида с встречно включенными частями 6 и 7. 3 ил.

/

10

/

о о о о о о о о

%

N3

СО О

Pue.J

Изобретение относится к технике генерирования сильных магнитных полей И токов, а именно к устройствам взры- вомагнитных генераторов, и может быть использовано для исследований в области физики плазмы, твердого тела, сильноточных разрядов в газах и т.п.

Цель изобретения - повышение коэффициента усиления магнитного потока

На фиг. 1 показана конструкция взрывомагннтного генератора; на фиг.2 схема образования из многозаходной спирали с четным числом заходов двух одинаковых часфей} на фиг. 3 - схема электрического соединения элементов устройства.

Генератор (фиг. 1 и 3) содержит цилиндрическую спираль 1, являющуюся индуктивной нагрузкой L первичного контура изапитываемую от источника 2ЭДС замыкающий ключ 3, приводимый в дви- жение взрывом, вторичный контур, состоящий из частей 4 и 5 деформируемой цилиндрической многозаходной спи- рали с четным числом заходов, частей 6 и 7 тороида и обратного токо- провода в виде трубы 8 с зазором взрывчатого вещества 9 внутри. Части 4 и 5 с равными индуктивностями L , и L Ј имеют коэффициенты магнитной связи между собой К4$и с индуктивной нагрузкой первичного контура Кн, максимально возможные по величине при данных размерах нагрузки, чис- ле заходов деформируемой спирали, выбранной изоляции (K4g.%l, Кц«1).

Части 6 и 7 с равными индуктивностями L и L-J образуют многозаходную спираль - тороид с четным числом за- ходов. Коэффициент связи К/7частей 6 и 7 также близок 1, при этом L6 соединена с L последовательно, a L1 - последовательно с LS, причем Так, что L и LJ включены друг относительно друга встречно, т.е« коэффициент взаимоиндукции М47 между L ь и Ц имеет отрицательный знак по сравнению с коэффициентом взаимоиндукции М между

. .

L4 и i

Индуктивная нагрузка 10 вторичного контура с индуктивностью LJ0 подсоединена к свободным концам обеих частей тороида и снабжена дополнительным замыкающим ключом 11.

Вся конструкция в зависимости от используемых проводов в спиралях может помещаться в бандаж из диэлектрика

для придания жесткости и увеличения инерционности элементов генератора.

Образование частей 4 и 5 из четных и нечетных заходов деформируемой многозаходной спирали вторичного контура показано на фиг. 2.

Взрывомагнитный генератор работает следующим образом.

В начальный момент времени от источника 2 (в каскадной схеме от взры- вомагнитного генератора) запитывает- ся индуктивная нагрузка LH первичного контура - цилиндрическая спираль 1. В области трансформации магнитного потока из первичного контура во вторичный создается магнитный поток f ° , а с частями 4 и 5 деформируемой спирали оказываемся связанным

п

KHYLH L 4«

магнитный поток

х (). Затем производят подрыв взрывчатого вещества 9 и одновременно приводят в действие замыкающий ключ 3, который ртсекает спираль 1 от источника 2 питания и подсоединяет части 4 и 5 к трубе 8, замыкая вторичный контур. При этом происходит захват магнитного потока фЈ. Далее части 4 и 5 деформируются обратным токопроводом 8 под действием взрыва, бусловливая вытеснение потока Фвиз . части 4 в часть 6 и из части 5 в часть 1 После окончания деформации частей 4 и 5 многозаходной спирали приводится в действие взрывом замыкающий ключ 11, который отсекает индуктивную нагрузку 10 вторичного контура от недеформируемой его части - тороида. Так как коэффициенты связи Кt7близки к единице, части тороида 6 и 7 включены встречно, причем L$ ж - L,bie и (), то в результате деформации частей 4 и 5 и взаимоиндукции между частями 6 и 7 к концу работы взрывомагнитного генератора (L t L s 0) в индуктивной нагрузке 10 будет сосредоточен маг- нитный поток

Формула изобретения

Взрывомагнитный генератор, содержащий подключенную к источнику питания цилиндрическую спираль, размещенные соосно внутри нее деформируемую ци- линдрическую спираль и обратный токо- провод в виде трубы с зарядом взрывчатого вещества, индуктивную нагрузку и замыкающий ключл соединяющий дефорФиг.1

Фиг. 2