Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Взрывные генераторы мощных импульсов электрического тока - Фортов В.Е.
Фортов В.Е. Взрывные генераторы мощных импульсов электрического тока — M.: Наука, 2002. — 399 c.
ISBN 5-02-002602-6
Скачать (прямая ссылка): vzrivgenermoshimpeltoka2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 14 15 16 17 18 .. 24 >> Следующая

Ниже приводятся различные варианты построения автономных систем электропитания для рельсотронов.
Взрывомагннтные генераторы как системы с уменьшающейся индуктивностью оптимально согласованы с рельсотроном [66]. При работе ВМГ генерируются электрические токи порядка 1-10 MA. Эффективность преобразования химической энергии взрывчатого вещества в электрическую энергию в ВМГ может достигать 10%. В ряду импульсных источников электрической энергии ВМГ имеют наиболее высокие удельные параметры импульса (~50 Дж/г). Предельный уровень энергии, генерируемый в единичном модуле, достигает 100 МДж.
Источником электрического возбуждения начального магнитного потока ВМГ обычно является емкостной накопитель энергии. Удельные весовые характеристики ЕНЭ значительно хуже, чем ВМГ, поэтому ВМГ должен обеспечивать значительный коэффициент усиления начальной электрической энергии (-102-103), для того чтобы удельные параметры ЕНЭ не определяли параметры системы в целом. Такие величины коэффициента усиления энергии реа-
34
лизуются только в многокаскадных схемах ВМГ. Необходимо отметить, что в ряду взрывомагнитных генераторов существуют схемы, в которых достигаются еще более высокие (-1O6) значения коэффициента усиления энергии.
Взрывной МГДГ является сохраняемым взрывным источником мощных импульсов электрической энергии, может работать в частотном режиме следования импульсов. Эффективность преобразования энергии BB в электрическую составляет 5-10%. Предельный уровень генерируемой энергии оценивается величиной 10 МДж. Удельная энергия единичного импульса определяется параметрами магнитной системы и при использовании сверхпроводниковых компонентов составляет 0,3-0,5 Дж/г. МГДВГ обладает практически мгновенной готовностью к производству энергии, если магнитная система сверхпроводящая. Создание систем запитки с использованием МГДВГ на энергии 1-10 МДж сопряжено с определенным риском вследствие того, что экспериментальные модели устройств отрабатывались на масштабах энергии уровня ~0,1 МДж.
Емкостной накопитель (ЕНЭ) является наиболее отработанным элементом сильноточных мощных импульсных устройств. Элементная база ЕНЭ освоена и выпускается промышленностью. Не существует принципиальных проблем создания накопителей с запасаемой энергией до 10 МДж. В автономном варианте запитка накопителя производится от электрогенератора с соответствующим преобразователем и выпрямителем. Электрогенератор может приводиться в действие с помощью дизеля или газотурбинного двигателя (дизель имеет меньшую удельную мощность). Характерная частота генерации импульсов тока в частотном режиме работы ЕНЭ определяется электрической мощностью источника накачки и свойствами конденсаторов и может достигать 100 Гц. Для ЕНЭ характерна малая плотность запасаемой энергии (-0,1 Дж/г, -0,1 Дж/см3), что определяет массу, габариты и условия эксплуатации системы (условия размещения, транспортируемость и т.п.).
Если считать, что эффективность преобразования электромагнитной энергии в кинетическую в рельсотроне составляет 10-20%, то предельные значения кинетической энергии, обеспечиваемые системой "ЕНЭ-рельсотрон" составляют 1-2 МДж, что соответствует ускорению до скоростей 6-8 км/с совокупной массы ударника до 0,1 кг.
Индуктивный накопитель энергии (ИНЭ) из всех накопительных систем является самым мощным, высокоэнергетичным (108-109 Дж), имеет высокие удельные параметры (10 Дж/г и более). Накопление энергии в ИНЭ осуществляется при помощи источника накачки. В общем случае не каждый из возможных источников накачки обеспечивает согласованный с электрической нагрузкой ток и не любая обмотка накопителя допускает накачку до произвольных значений тока. Чтобы согласовать по значениям тока потребности электрической нагрузки, возможности источника накачки и
2*
35
обмотки накопителя, может быть использована одна из схем умножения тока ИНЭ [39].
Существуют следующие варианты построения СЭС с использованием индуктивных накопителей энергии.
Резистивный ИНЭ (время хранения энергии ~1 с) может быть запитан от ударного униполярного генератора (УУГ). УУГ как первичный источник накачки согласован с ИНЭ по энергоемкости (10 МДж и более), эффективно преобразует кинетическую энергию в электрическую (-60%) за времена -0,1-0,01 с, обеспечивает токи накачки -10 MA, имеет высокие удельные параметры. Время накопления энергии в УУГ определяется мощностью привода (электро-или турбо-), ресурс работы УУГ - сохранностью скользящих токо-съемных элементов. Поскольку при энергосъеме УУГ тормозится лишь частично, то накачка (раскрутка маховика) на последующие за первым импульсы производится за более короткое время. При работе УУГ имеют место механические вибрации, гироскопические моменты (препятствующие перемещению этих систем по углу), вращающие моменты, приложенные к опорам крепления при торможении маховых масс УУГ.
ИНЭ (теплый, крио) может быть запитан от:
• компрессионного генератора (КГ), являющегося генератором периодических импульсов энергии (-100 Гц) с регулируемой скважностью, поэтому на основе применения КГ может быть построена система частотно-периодического действия. В сравнении с электромашинными генераторами единичных импульсов КГ имеет невысокие (в ряду ЭМН) удельные параметры (-0,1 Дж/г). Малая в сравнении с потребностями рельсотрона амплитуда генерируемых КГ импульсов тока (~10 кА) заставляет создавать системы его умножения;
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 14 15 16 17 18 .. 24 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.