Взрывомагнитный генератор тока

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23)Приоритет по делам изобретений и открытий(54) ВЗРЫВОМАГНИТНЫИ ГЕНЕРАТОР ТОКА Изобретение относится к устройствам для получения сильных магнитных полей, больших токов и магнитной энергии в индуктивных нагрузках. Известны врзывомагнитные генера 5 торы (ВМГ), преобразующие энергию взрывчатого вещества (ВВ) в электромагнитную энергию путем сжатия магнитного потека в замкнутом злектричес 1 О ком контуре 111.Известен также ВМГ в виде одновиткового соленоида с переменной токо- несущей частью 12 1 . Этот ВМГ выбран в качестве,прототипа, как наиболее15 близкий по конструктивному выполнению. Этот генератор содержит одновитковый соленоид диаметром О, токопро-водящий цилиндр диаметром д, заполненный ВВ и расположенный внутри соле. ноида, замыкающее устройство и нагрузку в виде индуктивности. 2Важными характеристиками ВМГ являются:а) идеальный коэффициент усиления тока к=" ,1 с+1 тгде- индуктивность соленоида,индуктивность нагрузки, К - коэффициент усиления тока.б) КПД - использования ВВ(И . где Я 1 - энергия в иидуктивности нагрузки, ш - масса ВВ, Яд - энергия, поступающая от источника запитки.Индуктивность соленоида 1. подчиняется соотношению:д,-= огсз т (с о)= 1 о " 4 " )где,О - магнитная проницаемость, К численный коэффициент, Ь - ширина соленоида, 5 с - площадь сечения соленоида, 5 - площадь сечения оболочки. -7286 10 20 Масса используемого ЬБ 1;меет вид.1 И = РЕ (сЗ/2,)1 (4)где - плотность ВВ,одставпяя (3) и (4) в (1) и (2) иучитывая, что. получим соответственно:СОКАМ)(-)+1,(з+1,н)Ао Кьд.2 рЬ ( а 2 Ъ (6)Ввиду того, что значение , определяется допустимым растякением токопроводящего ципиндра (из эксперимента известно, что для медных трубдопустимое растяжение составляет1,5-2 раза), то КПД генераторов та -кого типа незначительное 5%.Низкий КПД не позволяет использовать ВМГ мегаджоульцого диапазонав лабораторных условиях т.е. приходится и)именять знач)те 1 ьцые копичества ВВ, обладаещего большой разрушительной способностью.Целью настоящего изобретения является повьппение эффективности преобразования энергии ВВ в энергию магнитного поля и увеличение коэффициента усиления тока,Поставленная цель достигается тем,что генератор содержит в области меж 30ду одновитковым соленоидом и токоПРОВОДЯЩИ ЦИ)1 ИНДРОМ ТОКОГ 1)ОВОДЯЩУЮразомкнутую оболочку, 1)1 пол) е иную,например, в вид спцра)1 и Арх 5 м да.Один из вариантов конструкции ВМГ55показан на чертеже, ВМГ содержит одцовцтконьп 1 соленоид 1, токопров)Дящий цилиндр 2 с разщенным в немзарядом 3, индуктивную нагрузку й,спиральную токопронодящ"ю оболочку 51 Ои замыка)ощее устройство б,При работе ВМГ замыкающее устройство б замыкает токовый контур послеего запитки от сторон)ц го источникатока и инициируется заряд ВВ 3, ВзрывВВ растягивает токопро)зодя",ий цилиндр2 и вытесняет магнитный поток из соленоида 1 в нагрузку 4.В момент 1,5+2 краткого растяжения(момент появления трещин и разрывов)50токопроводящий цилиндр 2 со рикгсается с первым витком спиральной токопроводящей оболочки 5 и замыкает его,в результате чего образуется новая 53 4оболочка с хорошими токопроводяшими свойствами. Такое обновление токопроводящих свойств происходит до тех пор, пока магнитный поток из соленоида 1 не будет вытеснен в нагрузРведение внутрь ВМГ спиральной токопроводяшей оболочки 5 позволяет11увеличить деформацию токопроводящего цилиндра 2 без ухудшения его проводимости, Коэффициент деформации может быть представлен в виде:= (,г - ;)(+и (7) где и - число витков спирали.Введение спиральной токопроводящей оболочки в рабочую область гецератора позволяет увеличить, как КПД генер;.тора,так и коэффициент усиления тока, Например, при п=1 КПД генератора возрастает в 3-4 раза, а коэффициент усиления тока на 25%. При и ) 1 соответствующие параметры могут быть определены из формул (5) и (6) при подстановке конкретного значе - ция ,Я. в виде выражения (7) .Пред:1 ьно целесообразцое количество витков спиральной токопроводящей оболочки 5 определяется из условия равенства давления ВВ на конечной стадии расширения и давлеция магнитногополя л этой стадии.Формула изобретения Врзрывомагнитный генератор тока,содержащий одновитковый соленоид,токопроводящий цилиндр, заполненнь 1 йВВ, индуктивную нагрузку и замыкающее устройство, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьпцеция эффективности преобразования энергииВВ л энергию магнитного пол). и увеличения коэффициента усиления тока,генератор содеркит в области междуодновитковым соленоидом и токопроводящим цилиндром токопроводящую разомкнутую оболочку, выполненную, например, в виде спирали "Архимеда".Источники информации,прицятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 266100, кл. Н 02 И /00, 1970 .2, Авторское свидетельства СССРУ 3290, кл, Н 0211/00, 1970728653 730 Подписноеенного комитета СССРетений и открытий-35, Раушская наб., д. 1 49 ТиражВНИИПИ Государспо делам изо113035, Иосква,Зака 4 5 лиал ППП Патент , г. Ужгород, ул ектн Составитель В. КирсановРедактор Т.Авцецн Техред Н,Ковалева Корректор Е. Рошк