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紧凑型爆炸脉冲电源

Compact explosive pulsed power source

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摘要

采用等效电路模型程序--BCYSSYS对系统参数进行优化,设计了04型爆磁压缩发生器及用04型发生器驱动的紧凑型爆炸脉冲电源。紧凑型爆炸脉冲电源长度小于1.2 m,直径0.4 m,质量约100 kg。实验结果表明:04型爆磁压缩发生器能够在3 μH电感负载上获得脉宽约10 μs、峰值为100 kA的脉冲大电流输出;当负载电阻为8.7 Ω时,输出电功率大于20 GW。典型实验结果与采用BCYSSYS程序得到的计算结果吻合较好,验证了BCYSSYS程序用于爆炸脉冲电源理论设计的可行性。

Abstract

With the aid of the circuit code BCYSSYS,a series of small two-staged explosive magnetic generators and a compact explosive pulsed power source(EPPS) have been designed and tested. Experimental results show that the small two-staged generator can output 100 kA currents on an inductive load of 3 μH with the pulse duration of 10 μs. The compact EPPS is shorter than 1.2 m in length,0.4 m in diameter,and weights 100 kg. When the resistance load is 8.7 Ω,the output power of the EPPS exceeds 20 GW. The calculated and experimental results agree well,verifying the feasibility of theoretical EPPS designing based on BCYSSYS.

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补充资料

中图分类号:TN245

DOI:10.3788/hplpb20102204.0782

所属栏目:脉冲功率技术

基金项目:国家高技术发展计划项目.

收稿日期:2009-11-20

修改稿日期:2010-01-07

网络出版日期:0001-01-01

作者单位    点击查看

孙奇志:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
刘伟:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
刘正芬:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
池原:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
戴文峰:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
郝世荣:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
韩文辉:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
王敏华:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
张南川:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
伍友成:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
杨宇:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
谢卫平:中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900

联系人作者:孙奇志(bcys@caep.ac.cn)

备注:孙奇志|研究员|主要从事爆磁压缩技术及应用研究|(1971-),男,博士.

【1】Gorbachev K V. MCG for generating of high power microwave radiation[C]//Proceedings of the MG-Ⅶ.1996:894-899.

【2】Gorbachev K V. High power microwave generating from an accelerator powered by low energy capacitive storage or MCG[C]//Proceedings of the MG-Ⅶ.1996:900-906.

【3】刘伟. 螺旋型爆磁压缩脉冲功率源模拟计算[J].强激光与粒子束,2007,19(12):2108-2112.(Liu Wei. Computation model and code for HEMG pulsed-power source based on equivalent circuit.High Power Laser and Particle Beams,2007,19(12):2108-2112)

【4】孙奇志,孙承纬,刘伟,等. 缩短两级爆磁压缩发生器输出脉冲宽度的一种途径[J]. 强激光与粒子束,2007,19(7):1203-1206.(Sun Qizhi,Sun Chengwei,Liu Wei,et al. Approach of reducing pulse duration of compact two-stage helical EMGs.High Power Laser and Particle Beams,2007,19(7):1203-1206)

【5】孙奇志. 大电流爆炸磁通量压缩发生器的物理设计与实验研究[D]. 绵阳: 中国工程物理研究院,2008:103-104.(Sun Qizhi. Physical design and experimental research on EMGs. Mianyang: China Academy of Engineering Physics,2008:103-104)

引用该论文

Sun Qizhi,Liu Wei,Liu Zhengfen,Chi Yuan,Dai Wenfeng,Hao Shirong,Han Wenhui,Wang Minhua,Zhang Nanchuan,Wu Youcheng,Yang Yu,Xie Weiping. Compact explosive pulsed power source[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2010, 22(4): 782-786

孙奇志,刘伟,刘正芬,池原,戴文峰,郝世荣,韩文辉,王敏华,张南川,伍友成,杨宇,谢卫平. 紧凑型爆炸脉冲电源[J]. 强激光与粒子束, 2010, 22(4): 782-786

被引情况

【1】张金海,邱爱慈,李 沫,王亮平,孙铁平,张信军,李 阳. 快前沿直线脉冲变压器平台单丝电爆炸实验研究. 强激光与粒子束, 2016, 28(9): 95001--1

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