Видання НТУ "ХПІ"
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/62886
Переглянути
2 результатів
Результати пошуку
Публікація Електромеханічні та теплофізичні процеси в імпульсному індукційному прискорювачі плазмового утворення(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Коритченко, Костянтин Володимирович; Болюх, Володимир Федорович; Буряковський, Сергій Геннадійович; Кашанський, Юрій Володимирович; Кочерга, Олександр ІвановичРоботи по створенню та метанню плазмових утворень різними способами ведуться в провідних наукових центрах світу. Досягнуто формування плазмового утворення тривалістю декілька мілісекунд та його метання у відкритому атмосферному середовищі на відстань 0,5-0,6 м. Для створення плазми використовують енергію первинного розрядного кола з подальшим прискоренням газоплазмового утворення за допомогою енергії вторинного кола. Плазмове утворення отримують і за рахунок електричного вибуху провідника. Метою статті є теоретичне та експериментальне дослідження електромеханічних та теплофізичних процесів в імпульсному індукційному прискорювачі, який забезпечує формування плазмового утворення за рахунок термічної іонізації в результаті електричного вибуху провідника та метання його у атмосферному середовищі відносно індуктора. Методика. Для аналізу електромеханічних та теплофізичних процесів в імпульсному індукційному прискорювачі плазмового утворення (ІІПП) розроблена і реалізована в програмному пакеті Сomsol Multiphysics математична модель прискорювача, в якій якір не змінює своєї форми і агрегатного стану в процесі роботи та враховує розподілені у просторі параметри. Результати. Розраховані електромеханічні і теплові характеристики прискорювача. Показано, що перевищення температури в якорі, що виконаний у вигляді алюмінієвої фольги, суттєво нерівномірно. Максимальне значення температури має місце в середній частині фольги ближче до зовнішнього краю, причому ця температура значно перевищує температуру кипіння алюмінію. Наукова новизна. Проведені експериментальні дослідження ІІПП, у якого якір виконаний з алюмінієвої та мідної фольги, а індуктор, що підключається до високовольтного ємнісного накопичувача енергії, виконаний у вигляді плоскої дискової спіралі. В процесі роботи ІІПП якір переходить в плазмовий стан і переміщується вертикально вверх, перетворюючись в об’ємний комок, або на скупчення маленьких частинок, які здіймались на декілька метрів відносно індуктора. Експериментально показано характерний круговий контур термічного нагрівання мідноїфольги якоря, яка закріплена на листі склотекстоліту. Практична цінність. Результати експериментальних досліджень з точністю до 15 % співпадають з розрахунковими і показують справедливість концепції ІІПП, в якому за рахунок високої густини індукованого струму в якорі відбувається термічна іонізація в результаті електричного вибуху провідника з переходом його в плазмовий стан. Взаємодія плазмового утворення з магнітним полем індуктора призводить до появи електродинамічної сили, яка забезпечує його переміщення у відкритому атмосферному середовищі на декілька метрів.Документ Розрахунок основних теплофізичних, газодинамічних та електроенергетичних параметрів електричного вибуху в газовому середовищі металевого провідника(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Баранов, Михайло Іванович; Буряковський, Сергій Геннадійович; Князєв, Володимир ВолодимировичНадані результати інженерного розрахунку температури Tₘ і тиску Pₘ в плазмовому каналі, часу tex вибуху провідника, активного опору Rc і питомої електропровідності γp плазми каналу, теплової енергії, що вводиться в провідник Wi та виділяється в каналі Wc, і швидкості vmw розповсюдження ударної акустичної хвилі в "металевій плазмі", що утворюється при електричному вибуху (ЕВ) в газовому середовищі металевого провідника під дією великого імпульсного струму. Показано, що при ЕВ в атмосферному повітрі короткого тонкого мідного провідника в розрядному колі високовольтного генератора імпульсних струмів (ГІС) мікросекундного часового діапазону рівні температури Tm, тиску Pm і швидкості vmw в зоні його вибуху можуть досягати чисельних значень Tₘ≈121,6ꞏ10³ К, Pₘ≈14,19ꞏ10⁹ Па і vmw≈4693 м/с. Сформульовані електротехнічні шляхи отримання в розрядному колі ГІС з металевим провідником, який вибухає у газовому середовищі, найбільших значень температури Tₘ, тиску Pₘ і швидкості vmw.