Взрывомагнитньш генератор

:%те мреот Ь ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 266300 Союз Советсник Социалистичесник Республик,21 д,3 инением зая омитет по делам МПК Н 02 п 11/00УДК 538.4:621,373(088.8) орите иаобретеиии и отнрыт при Совете Министре СССРОпубликовано 17.1,1970, Бюллетень11Дата опубликования описания ЗОЛ 11.1970 Авторы зобретен А. И, Павловский, Р. 3, Людаев, Л, Н, Пляшкев, Е, Гурин аявител ВЗ РЫ ВОМАГ И 7 Н Ч Изобретение относится к устройствам для получения мощных кратковременных импульов тока, в частности к генераторам особого типа, в выходном контуре которых индицируется импульсная электродвижущая сила в результате изменения магнитного потока, охватываемого выходным контуром, происходящего при взрывной деформации первичного контура генератора. Подобные устройства обычно называются взрывомагнитными генераторами (ВМГ).В ряде случаев использования электриче. ской энергии от источника требуется отдача значительной мощности в течение короткого периода времени. Традиционные способы получения импульса электрической энергии в количестве десятков и сотен килоджоулей продолжительности порядка нескольких единиц или десятков микросекунд сводятся к применению массивных и громоздких батарей конденсаторов. Большие размеры и вес таких систем, обусловливающие их существенную стационарность и высокую стоимость, а также переходные процессы, неизбежно сопутствующие увеличению размеров и усложнению электрических коммуникаций, являются серьезными недостатками, препятствующими примененшо традиционных способов в целом ряде областей использования мощных электрических импульсов,В капестве альтернативы традиционных спосооов в последнее время развиваются способы генерации электрических импульсов, индуцируемых в проводящем выходном контуре генератора в результате изменения магнитного потока, пронизывающего этот контур, при взрывной деформации замкнутого первичного проводящего контура, охватывающего магнитный поток, первоначально созданный каким либо способом, и захватывающего этот потокпри своей деформации. Использование наряду с электрическим источником энергии, служащим для создания начального магнитного потока, химических источников энергии, таких 15 как взрывчатые вещества, позволяет создатьэкономичные генераторы мощных электрических импульсов, имеющие значительно меньшие размеры и вес на единицу отдаваемой мощности, Простота и компактность этих ге нераторов полностью компенсируют необходимость восстановления взрывного блока генератора после каждого цикла работы.ВМГ могут применяться во всех областяхэлектротехники и физических исследований, где 25 требуются мощные сильноточные электрические импульсы, время повторения которых не играет существенной роли,Сущсствующие ВМГ имеют ограничения повеличине омической нагрузки и времени пере дачи энергии. Вкдвчение в выходной контудгенератора активной нагрузки эквивалентно увеличению внутреннего сопротивления генератора, что уменьшает коэффициент сохранения магнитного потока и снижает эффектив.ность преобразования энергии взрывчатого вещества в электрическую энергию. Кроме того, время нарастания тока в нагрузке не может оыть без потерь сделано меньше времени работы генератора, что существенно ограничивает область его применения.10Цель изобретения - сокращение временинарастания тока в нагрузке и уменьшение влияния нагрузки на работу генераторов, а также упрощение конструкции генератора.Это достигается введением в цепь, соединяю щую нагрузку с выходным контуром генератора, коммутирующего устройства - взрывного замыкателя, замыкающего вторичную цепь нагрузки лишь на последних стадиях процесса деформации первичного контура ге нер атор а.Замыкатель состоит из изолированных другот друга стержня и диска, введенных в центральную цилиндрическую трубу, являющуюся частью первичного контура генератора и за полненную взрывчатым веществом со стороны, противоположной стороне, в которой размещено детонационное устройство.На чертеже представлен предложенныйвзрывомагнитный генератор в продольном 50 разрезе.Первичный контур генератора состоит измедной спирали 1, тороидальной электропроводной поверхности 2, являющейся первичной обмоткой трансформатора, связывающего пер вичный контур с цепью нагрузки, конусной детали 3 и центральной трубы 4 с размещенным внутри нее зарядом 5 взрывчатого вещества, Вторичная обмотка б трансформатора намотана кабелем, один конец которого закорочен, а 40 другой через диски 7, 8 и 9 соединяется с нагрузкой. Диск 9 отделен от детали 3 изолято,ром 10. Стержень 11, впаянный в диск 9, отделен от впрессованного в трубу 4 медного диска 12 тонкой изоляционной прокладкой 13, 45 желательно полиэтиленовой. Батарея конденсаторов 14 и управляемый разрядник 15 составляет схему, обеспечивающую начальное магнитное поле в первичном контуре генератора, 50 При работе ВМГ в его первичном контуре создается магнитное поле, затем происходит запал и взрыв взрывчатого вещества. При взрыве происходит последовательная деформация первичного контура и сжатие захваченного им магнитного потока. Соответственно возрастающее магнитное поле в это время свободно проникает внутрь разомкнутой цепи нагрузки, точнее внутрь вторичной обмотки трансформатора, относящейся к этой цепи. В конце взрывного процесса магнитная энергия оказывается практически полностью сосредоточенной внутри тороидальной поверхности. Когда фронт детонационной волны достигает диска 12, прокладка 13 пробивается и вторичная цепь оказывается замкнутой, Момент замыкания можно регулировать, изменяя длину стержня 11, Начиная с момента замыкания, уменьшение тока в первичном контуре приводит к индуцированию электродвижущей силы во вторичной обмотке трансформатора и к возбуждению тока через нагрузку.Предмет изобретения1, Взрывомагнитный генератор, содержащий первичный замкнутый электропроводный контур, цепь нагрузки, индуктивно связанную с первичным контуром, схему, обеспечивающую начальный магнитный поток, охватываемый первичным контуром, и средства взрывной деформации этого контура, обеспечивающие сжатие магнитного потока, охватываемого контуром, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени нарастания тока в нагрузке и уменьшения влияния нагрузки на работу генератора, цепь нагрузки содержит нормально разомкнутый взрывной замыкатель, связанный со средствами взрывной деформации первичного контура и замыкающий цепь нагрузки на последних стадиях работы генератора под действием продуктов взрыва.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции генератора, замыкатель состоит из изолированных друг от друга стержня и диска, введенных в центральную цилиндрическую трубку, являющуюся частью первичного контура генератора и заполненную взрывчатым веществом со стороны, противоположной стороне, в которой размещено детонационное устройство.Заказ 1930/3 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 415 Типография, пр, Сапунова, 2