国家自然科学基金(11075209)
- 作品数:13 被引量:25H指数:3
- 相关作者:杨汉武钱宝良李嵩殷毅张江华更多>>
- 相关机构:国防科学技术大学西北核技术研究所解放军后勤工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省高校科技创新团队支持计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:电气工程电子电信核科学技术理学更多>>
- MV级Marx发生器恒流充电过程分析
- 2012年
- 设计了一种输出电压为4 MV的超前触发型Marx发生器,为了进一步优化采用电阻充电的Marx发生器输出特性,提高系统的充电效率并且减小级间充电电压不均匀性,对Marx发生器恒流充电过程进行了解析求解。结果表明:各级间充电电压差为与充电电阻、电容和充电速率成正比,与时间无关的定值,充电时间越长电压效率越高,且与电压变化率无关。该结论具有普遍适用性。结合我们设计的4MV超前触发型Marx发生器回路,利用PSpice对Marx发生器的恒流充电过程进行了模拟,得到了自洽的结果,并且与恒压充电进行了对比。当充电电阻为10kΩ,各级电容为400nF,充电速率为10kV/s时,恒流充电能量效率达到90%,约为恒压充电能量效率的2倍,充电时间为恒压充电的1/3。
- 张江华杨汉武张华田希文梁波李嵩
- 关键词:MARX发生器充电速率充电效率恒流充电
- 石墨阴极用于重频长脉冲高功率微波产生的初步实验被引量:5
- 2011年
- 选取两种不同成分的石墨材料(普通石墨和掺铜石墨)分别设计制作了用于电子显微镜实验的阴极样品和用于重频长脉冲高功率微波产生实验的阴极,并开展了初步实验研究。实验结果表明:掺铜石墨与普通石墨在微观结构方面存在明显不同,且掺铜石墨阴极在发射性能、微波脉冲宽度和微波脉冲后沿离散性等方面可能优于普通石墨阴极,但优势并不明显,还待在以后的实验中进一步验证。
- 靳振兴张军雷应钱宝良樊玉伟周生岳
- 关键词:高功率微波长脉冲重频石墨阴极
- 强流电子加速器中气体开关与真空二极管的光学特性
- 2010年
- 利用光纤传感器与光电二极管相结合的方法,对强流电子加速器中气体火花开关以及真空二极管的发光特性进行了研究,对影响光电二极管测量的因素进行了理论计算与模拟研究。在气体开关导通电压1.7 MV,二极管电压1.07 MV,电流18 kA时,进行了多次实验,得到了发光特性与击穿电压、电流的关系。同时,对利用光学检测方法测量主开关或真空二极管电压、电流大小得可行性进行了分析。
- 殷毅钟辉煌杨志龙杨杰刘金亮张军
- 关键词:强流电子加速器气体开关光学特性气体火花开关管电压
- 火花通道长度对激光触发开关特性的影响被引量:1
- 2012年
- 利用超高速相机,在曝光时间100ns时,对不同能量下激光在氮气气体开关中形成的火花通道进行拍照,得到了不同焦距下激光波长266nm时激光火花通道长度与激光能量的关系。开展了激光触发气体火花开关的实验研究,激光触发开关延时、抖动随激光能量的增加而减小。将火花通道长度与激光触发开关的特性进行了分析,气体开关的抖动随着激光火花通道长度的增加而减小,当火花通道沿电极间轴向长度达到开关电极间距40%时,开关的抖动为亚ns量级。
- 殷毅杨杰罗皓飞李志强刘金亮刘列黄浩真雷龙俊
- 关键词:高速相机同步控制
- MV级近方波Marx发生器的设计被引量:2
- 2011年
- 分析了Marx发生器与正弦振荡回路组合直接输出方波脉冲的近方波Marx发生器理论,并设计了一个该类型的方波发生器装置。其中,Marx发生器由16个充电电压为100kV、容值为40nF的电容器组成,采用正负充电的S型超前触发回路,正弦振荡回路由5个与Marx发生器同类型的电容器和1个0.5μH的电感组成。通过Spice模拟,在负载为100Ω时,输出脉冲电压为1.1MV,脉宽约300ns。提出了利用Marx发生器触发LC回路的方法,以解决Marx与LC回路的同步触发问题,使输出电压能够有效叠加。
- 张江华杨汉武梁波田希文张华
- 关键词:方波MARX发生器仿真
- 绕制方法对卷绕型带状脉冲形成线输出特性的影响被引量:1
- 2011年
- 为了优化卷绕型带状脉冲形成线的输出特性,设计了两种新型的绕制方法,并对制作的带状线进行了模拟研究。结果表明:不同的绕制方法会在一定程度上影响卷绕型带状线内部导体间的耦合特性,进而影响其内部的电磁场分布。设计带状线参数为:延时100ns,阻抗1.1Ω,充电电压25kV,分别研制了不同绕制方法下的卷绕型带状脉冲形成线,并进行了实验研究。结果表明:设计的双平板绕法与传统的三平板绕法制作的带状线输出特性相似;地线间隔绕法制作的带状线上,负载上输出波形得到了明显的改善。实验结果与模拟结果基本一致。因此,根据不同的应用情况,合理选择卷绕型带状脉冲形成线的绕制方法可以改善输出特性、节约成本。
- 李嵩钱宝良杨汉武孟志鹏杨实
- 关键词:脉冲功率技术绕制方法
- 横向电容自耦式紫外预电离开关被引量:1
- 2013年
- 对紫外预电离技术在气体开关方面的影响进行原理研究,分析并实验验证电容并联的横向辅助电极对主开关进行紫外预电离的可行性。辅助电极击穿释放紫外光,通过光电效应在主开关表面产生初始电子,以减小主开关的击穿电压离散度。预电离效果与辅助电极击穿导通电流的峰值强度、辅助电极两端的电压以及预电离储能电容有关,优化这些参数可以提高光照强度来增强预电离效果。实验结果表明:当主开关内部充满氮气、分压电容为pF量级时,距离主电极15 cm远的横向辅助电极可以产生预电离效应。在此基础上,提出一种新型的横向型电容自耦式紫外预电离开关的设计。
- 陈瀚杨汉武张自成张江华左扬波
- 关键词:自击穿开关电容耦合
- 层叠Blumlein线多开关导通时间分散性被引量:2
- 2012年
- 高介电常数陶瓷储能脉冲形成线需要用到多开关触发的层叠Blumlein线结构。从形成线波过程理论出发,分析了多开关导通时间分散性对层叠Blumlein线及其输出波形的影响。主要包括两方面影响:其一是造成输出方波脉冲的前沿和后沿均出现阶梯形畸变;其二是使得各延迟导通的平行平板Blumlein线承受过电压,容易引起陶瓷储能介质的电击穿。在不单独考虑开关电感的理想情况下,利用PSpice电路程序模拟了开关导通时间分散性对四级层叠Blumlein线的影响,模拟结果与波过程理论分析一致。为减弱这些影响,提出了可行的解决方案。
- 王松松舒挺杨汉武
- 关键词:多开关陶瓷介质
- 折叠型螺旋长脉冲调制器的实验研究
- 2014年
- 对折叠型同轴螺旋脉冲调制器开展了研究,该调制器将螺旋线与折叠线两种产生长脉冲的技术相结合,使得调制器结构更为紧凑。利用求解电报方程的方法,对调制器负载电压进行了解析求解,利用PSpice软件进行了仿真研究。最后在高压情况下开展了实验研究,开关导通电压720 kV时,在负载上得到了电压360 kV,电流24 kA,脉宽264 ns的高压脉冲,装置设计达到了预定指标要求。
- 殷毅刘金亮李志强冯加怀
- 关键词:脉冲调制器长脉冲加速器
- 激光触发开关触发延时及抖动特性被引量:8
- 2014年
- 为了研究激光触发开关工作特性,实验中利用高压电容放电开关试验平台,对氮气气体开关在波长为1 064、532、266 nm脉冲激光触发作用下,不同欠压比、不同能量、不同焦距等情况下开关的延时和抖动特性进行了研究。实验结果表明:开关的延时、抖动随激光能量的增加、欠压比的增大而减小;激光聚焦情况下,激光能量触发阈值明显小于未聚焦情况;较长的激光焦距下,开关具有较小的延时和抖动;激光波长为266 nm时,开关触发工作特性要好于532 nm和1 064 nm激光;较小的激光通孔具有较好的开关工作特性;激光作用电极的材料为不锈钢时,开关的工作特性要好于黄铜电极。
- 殷毅杨杰钟辉煌杨建华罗皓飞洪志强
- 关键词:抖动激光触发气体开关电极材料