Мощная импульсная энергетика. Пичугина М.Т. - 83 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

кафедра ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
83
Метод подобия, позволяет с достаточной для инженерных
расчетов точностью оптимизировать схему по выбранному параметру
и рассчитать основные ее характеристики, такие как амплитуда и
длительность импульсов тока и напряжения, энергия, передаваемая в
нагрузку и др. LC -контур со взрывающимся проводником (ВП)
характеризуется рядом величин: индуктивностью L, емкостью С,
зарядным напряжением U
0
, диаметром проволочек d, их длиной l,
количеством n, общим сечением S. В набор также входят величины,
характеризующие материал проволоки: удельное сопротивление ρ,
удельная энергия сублимации (или связи) на единицу объема е
S
,
удельное действие взрыва h (это величина
dtI
S
в
t
∫
0
2
2
1
, где t
В
– момент
взрыва, I – ток через ВП). V – характерная скорость разлета вещества
при взрыве. Из этих величин можно составить три безразмерных
комплекса подобия:
d
CLV
П;
hZS
UС
П;
ZS
l
П
⋅
=
⋅⋅
⋅
=
⋅
⋅ρ
=
3
2
2
21
, (2.44)
где
C/LZ = - характеристическое сопротивление LC -контура;
S = π
⋅
n
⋅
d
2
/4 – сечение проводников, n – число параллельных
проводников.
Безразмерные величины, определяющие поведение ВП в ходе взрыва,
на стадии нагрева (до начала собственно взрыва или начала
напряжения) зависят от первых двух критериев, а на стадии
собственно взрыва – от всех трех. Эти безразмерные величины можно
записать в следующем виде:
0
U
ZI
y
⋅
=
- ток, CL/t ⋅=τ - время,
0
U
U
- напряжение,
0
W
W
- энергия
(по отношению к запасенной в контуре
2
2
0
0
UC
W
⋅
=
) или
s
elS
W
⋅⋅
-
энергия (по отношению к энергии сублимации) и ряд других. Таким
образом можно записать, например:
)П,П,П(f
U
U
),П,П(fу
m
m
3212
0
211
==
и т.д.
Здесь у
m
– максимум тока, U
m
– максимум напряжения.
Если исследовать один металл, то в комплексах постоянные ρ
0
, е
0
, ν
0
,
характеризующие металл, можно опустить, тогда получится три
размерных параметра:

Страницы