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

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

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

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Взрывы и волны. Взрывные источники электромагнитного излучения радиочастотного диапазона - Прищепенко А.Б.
Прищепенко А.Б. Взрывы и волны. Взрывные источники электромагнитного излучения радиочастотного диапазона — М. : БИНОМ, 2008. — 208 c.
ISBN 978-5-94774-726-3
Скачать (прямая ссылка): vzriviivolni2008.djvu
Предыдущая << 1 .. 35 36 37 38 39 40 < 41 > 42 43 44 45 46 47 .. 61 >> Следующая

5.6. Опять потребовалось получить «из ничего» токовый импульс 145
B = M0
Ґ^{па(у+Ь у+1 у+а
(5.18)
где а =f-, у = -ї-. Al I
H
При А/->0, а->оо выражение (5.18) имеет вид: В = M01п(у +1), что соответствует максимуму генерируемой энергии. При Al = /ф
B = M0
у 4-1
и тогда магнитный поток распределяется равномерно в размагниченном объеме, а генерируемая энергия уменьшается в 2,5 раза.
Для получения максимальной энергии необходимо, чтобы время жизни изоляции после нагружения ударной волной было не меньше времени затухания вихревого тока в пластине, т. е. времени выхода магнитного потока.
С другой стороны, время жизни изоляции должно быть меньше времени работы генератора. Рассмотрим зависимость генерируемой энергии от времени жизни изоляции. Предположим, что
т3«тж,
где тж — время жизни изоляции, t3 — время затухания вихревых токов.
Магнитный поток M0dx, «выбиваемый» ударной волной из области Al = тжК +8 (M0 — начальная намагниченность, 8 — толщина скин-слоя, V — скорость ударной волны), распределяется в этой области, нагрузке, а также увеличивает индукцию магнитного поля в еще неразмагниченных пластинах:
М0ск=аВ(АП1ф -х+/н). (5.17)
Здесь /ф — размер набора ферромагнитных пластин, In — размер нагрузки.
Решение уравнения (5.17) имеет вид:
146 5. Излучающая ударная волна: схождение до последнего микрона
Как известно, достаточно мощная ударная волна способна сжимать и металл. Если степень сжатия равна р, то из сжатой области будет вытеснен дополнительный магнитный поток АФ = Врах, учет которого в (5.17) приводит к выражению:
M0dx + Bpdx = dB(Al+/ф - х +/н).
При движении ударной волны в ферромагнитные пластины диффундирует магнитное поле с напряженностью Н:
9JL = ^-IlL + M0VS(x-VtI (5.17)
dt 4kg дх2
Рис. 5.23. Схема ферромагнитного генератора начального импульса
тока
где 8(х) — дельта-функция, о — проводимость; и в уже размагниченных пластинах остается магнитный поток:
АФ_у 16 Ф fink
-ИГ
Г
4 t2 sin—
к4 t{
ґ 2 \ 2 , 2 ( 2
•П +71 п ---
V \f2 J J V 4J
(5.18)
где = IfV — время прохождения ударной волны по пластинам; t2=(lITiVa)2 — время затухания вихревых токов; t3 = їж ~//V — время жизни изоляции.
5.6. Опять потребовалось получить «из ничего» токовый импульс 147
Рис. 5.24. Осциллограмма производной тока ферромагнитного генератора при работе на эквивалент обмотки ВМГ
Последнее выражение, наряду с формулой (5.18), позволяет рассчитать поток и энергию, генерируемую при срабатывании ФМГ.
5.6.1. Нестабильность характеристик «сломала карьеры» ФМГ и ВМГ
ФМГ работал не очень стабильно, но пара удачных опытов показала (рис. 5.24), что он значительно превосходит по генерируемой энергии не только системы постоянных магнитов, но и пьезоэлектрические генераторы того же размера: с одного кубического сантиметра набора можно было получить до 0,5 Дж энергии токового импульса. При отработке ФМГ не было необходимости добиваться оптимального значения давления в ударной волне, размагничивающей набор: достаточно, чтобы оно превышало 15—20 ГПа, что заведомо выполнялось при ударе трубы ВМГ. На основе ФМГ, короткого, «быстрого» ВМГ а также ЦУВИ был создан прототип электромагнитного заряда, вполне подходящий по габаритам для использования в боеприпасах среднего (120—130 мм) калибра (рис. 5.25). Однако именно нестабильность характеристик системы энергообеспечения излучателя явилась причиной, по которой продолжение работ над этим вариантом боеприпаса было сочтено нецелесообразным. К этому времени группа Бармина завершила расчеты основных вариантов ЦУВИ и установила, что оптимум излучения характеризуется весьма «острой» зависимостью от начальных параметров, особенно — от индукции магнитного поля в PT. Это означало, что даже незначительное отклонение тока ФМГ или коэффициента усиления ВМГ от номинальных значений приведут к неприемлемым изменениям в режиме излучения ЦУВИ. Разброс же выход-
148 5. Излучающая ударная волна: схождение до последнего микрона
Рис. 5.25. Сборка Е-29 — полностью автономный прототип электромагнитного боеприпаса, включающий ферромагнитный генератор для получения начального импульса тока, усилитель тока (ВМГ) и цилиндрический ударно-волновой излучатель. Рядом видны элементы маг-
нитопровода ФМГ
ных параметров системы энергообеспечения был явно неудовлетворителен: для ФМГ — до 30% по току, а для ВМГ (причем даже для варианта, изготовленного в Арзамасе-16, где культура производства неизмеримо выше, чем на всех серийных заводах) — около 10% по коэффициенту усиления. Оба устройства нуждались в кропотливой и дорогостоящей «доводке», сопряженной с огромным расходом времени и средств. На испытаниях не удержались, конечно, и от того, чтобы «хлопнуть» и одну полностью укомплектованную сборку Е-29, но авантюра завершилась посредственным результатом. И правильно: не раз уже было доказано пагубное воздействие эйфории от ложных успехов.
5.7. Имплозивный магнитный генератор частоты
149
5.7. Имплозивный магнитный генератор частоты — попытка спасти «народное добро»
Предыдущая << 1 .. 35 36 37 38 39 40 < 41 > 42 43 44 45 46 47 .. 61 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.