中国工程物理研究院流体物理研究所,四川,绵阳,621900
从空间电荷限制流假设、Poisson方程及电子正则动量守恒关系出发,推导了平板形、同轴圆柱和共顶点同轴圆锥三种导体构形的空间电荷流随传导电流变化的广义Poisson方程,给出了求解方法及解的基本特征,分析比较了三种导体构形空间电荷限制流的基本性质.通过推导,计算和分析可得:各种电压条件下传导电流对空间电荷限制(SCL) 流的作用效果不一样,电压越高传导电流提高磁绝缘程度的作用越显著;当几何因子(即高阻抗)较小时其它两种导体的SCL流与平板形相差较大,几何因子较大时与平板形十分接近;同样电压条件下负极性的SCL流比平板形小、正极形正好相反,而相同几何因子条件下同轴圆筒的SCL流比共顶点同轴圆锥的小;在分析研究低阻抗MITL时,采用SCL流的平板近似不会带来大的误差.在描述时变脉冲作用于MITL时,可以通过对SCL流随电压、传导电流变化的曲面函数插值的方法确定各个时刻的磁绝缘状态.
空间电荷限制流 平板形 同轴圆筒 共顶点同轴圆锥 临界磁绝缘 Space-charge-limited flow Planar conductor Coaxial cylindrical conductor Common-vertex-coaxial-circular-cone conductor Critical magnetic insulation
1 中国工程物理研究院,流体物理研究所,四川,绵阳,621900
2 中国工程物理研究院,科技信息中心,四川,绵阳,621900
根据磁绝缘特征将PBFA Z加速器的4层圆盘锥形磁绝缘传输线结构分成几段串联的集中电感,结合磁绝缘临界电流、空间电荷限制流、Mendd磁压力平衡及丝阵内爆动力学等计算模型,并引入主要的结构参数,建立4层圆盘锥形磁绝缘传输线的等效电路模型,模型计算结果与实验结果、其它模型计算结果符合较好,模型可以用于定性或半定量设计及分析类似结构的磁绝缘传输线.
磁绝缘传输线 等效电路模型 空间电荷流 Magnetically insulated transmission line Equivalent-circuit model Space-charge-limited flow
1 中国工程物理研究院,流体物理研究所,四川,绵阳,621900
2 中国工程物理研究院,科技信息中心,四川,绵阳,621900
从Poisson方程及空间电荷限制流假设出发,推导了三种导体构形中相对论电子形成的空间电荷流密度的一般方程,给出了求解方法及解的基本特征、平板形阳极空间电荷限制流的具体表达式,研究了同轴圆筒形及共顶点同轴圆锥形导体空间电荷限制流关系表达式的极性效应、空间电荷密度及电场分布.
空间电荷限制流 平板形 同轴圆筒 共顶点同轴圆锥 极性效应 Space-charge-limited flow Planar conductor Coaxial cylindrical conductor Common-vertex-coaxial-circular-cones conductor Polarity effect
