Взрывомагнитный генератор Советский патент 1979 года по МПК H02N11/00 

54) ВЗРЫВОМАГНИТНЫЙ ГЕНЕРАТОР представляет собой ступенчатое нарушение однородности цилиндра, что приводит к образованию струй и быстрому разрушению генератора; режим работы соленоида в процессе запитки от. источника энергии отличается значительной напряженностью, так как все напря жение источника энергии приложено к зазору (а его желательно уменьшить по соображениям симметрии сжатия), и в этом зазоре, сосредоточены пондеромоторные силы, действие которых приводит к разрушению изоляции в зазоре - следствием этого является пониженная надежность работы, в процессе запитки внутренний слой соленоида подвержен большим токовым нагрузкам, так как при большой скорости запитки, вызванной малой индуктивностью соленоида и необходимостью применения инерциального удержания, весь ток сосредоточен в скин-слое, что приводит к перегреву и даже взрыву внутренней поверхности цилиндра, изменение индуктивности одновиткового соленоида потребует изменения размеров кольца ВВ, т.е. практически изготовления нового генератора. ЦеЛь изобретения - улучшение симметрии сжатия. Это достигается тем, что средства для создания начального магнитного поля, захвата его и последующего сжатия выполнены в виде многозаходной многослойной катушки. На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого генератора в разрезе, а на фиг. 2 .- поперечное сечение час ти многозаходной многослойной катушки. Многозаходная многослойная катушка 1 изготавливается из медного изолированного провода типа ПЭВ-2 диаме ром 0,12-03 мм следующим образом на цилиндре-оправке соответствующего диаметра этим проводом укладываются несколько витков с шагом порядка или больше диаметра цилиндра. Рядом с этой проволочкой вплотную к ней справа и слева укладываются следующие проволочки и так далее проволочка к проволоке, пока весь цилиндр не будет покрыт слоем проволочек, после чего наматывается второй слой, проволочки которого укладываются в промежутки между проволочками первого слоя. Шаг намотки при одной и той же рабочей длине катушки и ее диаметре определяет ееиндуктивность, а число ,слоеБ-массу катушки. После намотки н обходимого числа слоев рабочая длина катушки обматывается несколькими сло ми стеклоткани и пропитывается под в куумом компаундом на основе эпоксидн смол. Затем катушка обтачивается под внутренний диаметр кольца ВВ 2, снимается с цилиндра-оправки, проволоч-, ки по обеим сторонам катушки защища- . ются и припаиваются (или привариваются ) к токопроводам 3. Катушка запитывается от источника энергии начального магнитного поля, а в заряде ВВ инициируется сходящаяся ударная волна так, чтобы она вышла на внрл;шюю поверхность катушки в момент максимума начального магнитного потока. После прохождения ударной волны сквозь катушку проволочки под ее воздействием свариваются, образуя сплошной однородный проводящий цилиндр, который захватывает начальный магнитный поток и при дальнейшем своем движении к центру обжимает его, усиливая начальное маг нитное поле. В предлагаемой конструкции ВМГ обеспечено применение сплошного коль ца ВВ, а зазор между проволочками в слое составляет сотые доли миллиметра, причем пол зазорами одного слоя находятся проволочки другого слоя, после прохождения ударной волны зазоры между проволочками заполняются и цилиндра по длине окружности испытывает лишь очень слабые изменения. Квазигармонический характер этого начального возмущения толщины, высокий номер гармоники это го возмущения приводят к сглаживанию их в процессе сжатия. Повышение надежности работы катушки в процессе создания начального магнитного поля обусловлено тем, что напряжение запитки приложено по всей длине окружности и при большом числе проволочек (числе заходов) между соседними проволочками приложено напряжение 100-200 В, точно так же и механические силы распределены по длине окружности, а многослойность катушки приводит к сильному увеличению толщины скин-слоя следовательно к меньшей плотности тока. Индуктивность многозаходной многослойной катушки легко меняется изменением шага намотки и при одинаковых размерах может быть меньше индуктивности одновиткового соленоида. Формула изобретения Взрывомагнитный генератор сверхсильных импульсных магнитных полей, содержащий средства для создания начального магнит-ного поля, захвата его и последующего сжатия и расположенные снаружи средства взрывной деформации, отличающийся тем, что,с целью повышения симметрии,сжатия, средства для создания начально го ма1 нитного поля, захвата его и последующего сжатия выполнены в виде многозаходной катушки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Кнопфель. Сверхсильныв иммагнитные поля, М,, Мир, 259, фиг. 9.20в,

Кйопфель..Сверхсильпые иммагнитные поля. М., Мир 259, фиг. 9.20г. (прото

/у: у/// Ш 7//////2 / //

fu2.{

я.г