Ускоритель заряженных частиц

Номер патента: 584707

Авторы: Васюков, Павловский

ZIP архив

Текст

(54) УСКОРИТЕЛЬ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ Изобретение относится к устройствам для генерации импульсов тока заряженных частиц длительностью 10 с на основе индуктивного накопителя энергии.5Широко распространены ускорители на основе быстрых емкостных накопителей энергии в виде двойной формирующей линии. Такие установки имеют малую плотность накапливаемой энергии и, как следствие, большие габариты и высокую стоимость установок.Известен ускоритель заряженных частиц, содержащий индуктивный коаксиальный накопитель с взрывным раз" 15 мыкателем тока для разрыва его внешнего проводника, включающим в себя трубу иэ взрывчатого вещества (ВВ), окруженную диэлектрической ребристой преградой, и вспомогательный .заряд 20 взрывчатого вещества с цепочкой элект родетонаторов,по оси, помещенный во внутреннюю трубу накопителя, электрически взрывающийся проводник (ЭВП), ускорительнуЫ трубу, которые подключены параллельно друг другу и разрываемому проводнику накопителя через заьыкатель. Высоковольтный импульс длительностью ф 10 с формируется при двухступенчатом разрыве сильноточной цепи: вначале при помощи ВВ -за время 10с и последующем взрыве ЭВП - за время "ф 10 тс.Однако в таком устройстве-допустимая поверхностная плотность тока вразрываемом при помощи взрыва ВВтонком проводнике ограничена величиной210 А/см. При разрыве большихтоков это требует расположения разрываемого проводника на большом диаметре, а следовательно, большого количества ВВ для его разрыва (например, при токе 16" А, диаметре разрываемого проводника 20 см и при длинеустройства 1 м общее количество ВВсоставит ц 60 кг), что затрудняетзащиту исследуемого (облучаемого)объекта,Для облегчения защиты исследуемого объекта путем уменьшения количества взрывчатого вещества предлагаемюй ускоритель имеет несколько индуктивных коаксиальных накопителей,расположенных радиально в среднейплоскости тороидального корпусапрямоугольного сечения, внутреннийпроводник которого служит .анодомускорительной трубки, а катод трубкивыполнен в виде кольца, охватывающего анод.проводники 4 на выступах ребристой преграды 3. При разрыве проводников 4 их сопротивление возрастает, и ток эа время10 с перебрасывается на электрически взрывающиеся проволочки 11, которые взрываются за время 10-7 с, Возникающее при взрыве проволочек напряжение передается к ускорительной трубе (12,13) и ускоряет заряженные частицы к оси устройства.В данной конструкции заряд ВВ распределен по объему ускорителя и уменьшено общее количество ВВ, что уменьшает его разрушительное действие, а кольцевой катод 13 ускорительной трубки может быть выполнен достаточно массивным. Это позволяет, выбрав соответствующую толщину катода 13, защитить исследуемый объект, располагаемый на оси устройства, от раз" рушительного воздействия заряда ВВ.Устройство целесообразно использовать совместно с магнитокумулятивными генераторами энергии для получения сильноточных радиально сходящихся пучков заряженных частиц. Формула изобретения Ускоритель заряженных частиц, содержащий индуктивный коаксиальный накопитель со взрывным раэмыкателем тока для разрыва его внешнего проводника, включающим в себя трубу из взрывчатого вещества, окруженную диэлектрической ребристой преградой, и вспомогательный заряд взрывчатого ве" щества с цепочкой электродетонаторов по оси, помещенный во внутреннюю трубу накопителя, электрически . взрывающийся проводник,ускорительиую трубу, которые подключены параллельно друг другу и разрываемому проводнику накопителя через замыкатель, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью облегчения закяты исследуемого объекта путем уменьшения количества взрывчатого вещества, он имеет несколько индуктивных коаксиальных накопителей, расположенных радиально в средней плоскости тороидального корпуса прямоугольного сечения, внутренний проводник которого служит анодом ускорительной трубки, а катод .трубки выполнен в виде кольца, охва" тывайщего анод. 3 584707 4В устройстве можно уменьшить диаметр проводника, разрываемого припомощи ВВ, в и раз (где и - числонакопителей), сохранив тот же самыйпо сравнению с прототипом суммарныйпериметр поперечного к току сеченияразрываемых проводников ( при этом 5поверхностная плотность тока в проводниках накопителей остается равной значению плотности тока в прототипе) . При этом диаметр заряда ВВв накопителях уменьшается в и раз, )Оа количество ВВ в отдельном накопителе в и раэ, т.е. общее количество2ВВ сокращается по сравнению с прототипом в и раз.Кроме того, предлагаемое устройст-)5во позволяет получать радиально сходящийся пучок заряженных частиц, Начертеже изображен предлагаемый ускоритель, разрез.Ускоритель содержит внешний тороидальный корпус 1 ускорителя, источ 20ник 2 тока, ребристую преграду 3, раз.рываемый при помощи ВВ проводник 4,градиентные кольца 5 ребристой пре"грады, кабель б подрывной установки,цепочку электродетонаторов 7, внутреннюю трубу В коаксиального индуктивного накопителя, вспомогательныйзаряд 9 ВВ, основной заряд 10 ВВ,электрически взрываеьые проволочки11, анод 12 ускорительной трубки (в Э("виде Фольги), катод 13 ускорительнойтрубки, изолятор 14 замыкателя, разрушающийся при взрыве заряда 10; Фла"нец 15 накопителяслужащий такжеэлектродом заьыкателя в цепи электрически взрывающихся проволочек. Коаксиальные накопители могут залитываться каждый от своего источникатока, как.показано иа чертеже, таки подключаться к одному более сильноточному источнику параллельно другдругу.При работе устройства источники 2запитывают коаксиальные индуктивныенакопители, образованные внутреннейтрубой 8 и разрываемым проводником 4.В момент максимума тока запитки подрываются цепочки электродетонаторов7, Под действием взрыва зарядов 9внутренние .трубы 8 расширяются и ударом возбуждают детонации зарядов 10. фВзрыв зарядов 10 разрушает изолятор14, замыкая электрическую цепь взрывающихся проволочек 11 и разрывает584707 4 Х О/ Цй Ч оставитель Е, Медведевехред О.Андрейко Корректор М. Пож ктор Е. Месропова Тираж 943 ЦНИИПИ Государственного комитет по деяам изобретений и открыти 3035, Москва, Ж, Раушская наб

Смотреть

Заявка

2367892, 02.06.1976

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4665

ПАВЛОВСКИЙ А. И, ВАСЮКОВ В. А

МПК / Метки

МПК: H05H 5/06

Метки: заряженных, ускоритель, частиц

Опубликовано: 15.05.1979

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-584707-uskoritel-zaryazhennykh-chastic.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Ускоритель заряженных частиц</a>

Похожие патенты