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多脉冲加载下结构装药非线性放大效应及其点火实验

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含能材料 2024年

作者：仲苏洋廖深飞胡秋实李涛傅华中国工程物理研究院流体物理研究所

为认识侵彻多层靶过程中装药意外点火的潜在机理，提出了基于多层嵌套子弹及双向限位设计思路，建立了一种连续多次冲击加载下结构装药非线性放大效应实验方法，验证了该方法的有效性，分析了非线性响应放大的内在机制，开展了多脉冲加... 详细信息

为认识侵彻多层靶过程中装药意外点火的潜在机理，提出了基于多层嵌套子弹及双向限位设计思路，建立了一种连续多次冲击加载下结构装药非线性放大效应实验方法，验证了该方法的有效性，分析了非线性响应放大的内在机制，开展了多脉冲加载下结构非线性响应对装药点火行为的影响研究。结果表明：该实验方法能够针对装药进行灵活可控的多脉冲加载，加载应力峰值达百兆帕量级、脉宽达亚毫秒量级。一旦加载载荷的特征频率接近结构装药的固有频率，将产生结构非线性放大效应，装药应力幅值逐渐放大。在子弹速度、质量均相同的前提下，仅改变载荷频率，如果结构非线性响应发生放大，则PBX-3装药可能发生点火；反之则不会发生点火。可见，结构非线性放大效应是导致装药点火的一个重要因素。

关键词：结构装药多脉冲非线性放大点火

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可编程多脉冲绿光激光器

激光技术 2024年第2期48卷 204-209页

作者：吴丽霞中国科学院福建物质结构研究所福州350108

为了满足平面激光诱导荧光技术和反射物速度干涉仪系统的应用要求,研制出一套可编程多脉冲绿光激光器。采用光强可编程技术,在任意波形发生器中输入一长脉冲电压波形,并将其加载到电光调制器上;通过对此电压脉冲波形的编辑,在实现时域... 详细信息

为了满足平面激光诱导荧光技术和反射物速度干涉仪系统的应用要求,研制出一套可编程多脉冲绿光激光器。采用光强可编程技术,在任意波形发生器中输入一长脉冲电压波形,并将其加载到电光调制器上;通过对此电压脉冲波形的编辑,在实现时域上控制光强的同时输出多脉冲,且多脉冲的脉冲间隔、脉冲宽度及脉冲波形均任意可调。结果表明,放大过程的波形畸变得到矫正,获得脉宽为110 ns的绿光单脉冲方波;脉宽为50 ns、时间间隔5μs的绿光双脉冲方波;脉宽为40 ns、50 ns和60 ns、时间间隔为2μs、1μs的绿光三脉冲方波。该研究为平面激光诱导荧光技术和反射物速度干涉仪系统提供了参考。

关键词：激光器多脉冲脉冲整形任意波形电光调制器

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光纤激光器中矩形类噪声多脉冲的行为研究

曲阜师范大学学报（自然科学版） 2024年第1期50卷 83-88页

作者：李凯芯汪徐德陆梦想耿旭淮北师范大学物理与电子信息学院 235000安徽省淮北市

报道了基于非线性光纤环形镜(NOLM)锁模的掺铒光纤激光器中矩形类噪声多脉冲演化行为.在基频重复率为2.19 MHz下,可以获得稳定的矩形类噪声脉冲,脉冲宽度从1.25 ns到4.35 ns可调,单脉冲能量可达7.72 nJ.通过改变泵浦功率和偏振状态,矩... 详细信息

报道了基于非线性光纤环形镜(NOLM)锁模的掺铒光纤激光器中矩形类噪声多脉冲演化行为.在基频重复率为2.19 MHz下,可以获得稳定的矩形类噪声脉冲,脉冲宽度从1.25 ns到4.35 ns可调,单脉冲能量可达7.72 nJ.通过改变泵浦功率和偏振状态,矩形类噪声可分裂成多脉冲,并随着腔参数的不同演化成多种形态,如脉冲间距不等的矩形类噪声脉冲簇,脉冲间距相等的矩形类噪声脉冲簇以及各阶谐波类噪声脉冲.实验结果表明,类噪声脉冲具有与孤子脉冲类似的脉冲分裂特性,并随着腔内脉冲数的增加,单个矩形类噪声脉冲宽度逐渐减小.实验结果有助于进一步理解矩形类噪声脉冲的产生机理与多脉冲的动力学特性.

关键词：光纤激光器类噪声矩形脉冲多脉冲非线性光纤环形镜

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多脉冲雷电冲击下金属氧化物的破坏形式

高电压技术 2017年第11期43卷 3792-3799页

作者：李鹏飞张春龙吕东波杨仲江赵军黑龙江省雷电灾害预警防护中心哈尔滨150030 中国气象科学研究院高纬度雷电研究实验室哈尔滨150030 南京信息工程大学雷电高压研究实验室南京210044 北京市雷电防护装置检测中心北京100176

氧化锌(ZnO)压敏电阻是金属氧化物避雷器(MOA)的核心器件,对ZnO压敏电阻老化劣化以及破坏形式的研究对于MOA性能的改进具有重要意义。为此,借助同时序多脉冲雷电冲击高电压测试平台,研究了ZnO压敏电阻在动作负载以及不同多脉冲雷电冲击... 详细信息

氧化锌(ZnO)压敏电阻是金属氧化物避雷器(MOA)的核心器件,对ZnO压敏电阻老化劣化以及破坏形式的研究对于MOA性能的改进具有重要意义。为此,借助同时序多脉冲雷电冲击高电压测试平台,研究了ZnO压敏电阻在动作负载以及不同多脉冲雷电冲击下的性能变化。研究结果表明:(1)多脉冲雷电冲击下,金属氧化物均匀度不同会导致不同的破坏形式,贴片接触结构均匀度较差的金属氧化物的破坏形式主要是贴片的融化剥落,热物理性能均匀度较差的金属氧化物的破坏形式则以ZnO压敏电阻体的热燃烧和粉碎性破裂为主;(2)多次单脉冲雷电冲击会导致ZnO压敏电阻内部损伤积累,破坏形式主要是裂痕和边角损坏,而当多脉冲雷电冲击数量超出一定值时,金属氧化物ZnO压敏电阻的破坏形式则出现分散性;(3)改变雷电冲击中脉冲的数量(10个以内)比改变相邻脉冲雷电冲击的时间间隔(ms数量级)可以对ZnO压敏电阻产生更明显的破坏程度。多脉冲雷电冲击ZnO压敏电阻本身产生的热应力为其劣化损坏的主要原因。

关键词： ZnO压敏电阻金属氧化物避雷器 MOA 多脉冲破坏形式静态参数控制变量法

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多脉冲直线感应加速器外接复位系统

强激光与粒子束 2014年第4期26卷 309-313页

作者：黄子平蒋薇叶毅中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳621900 中国工程物理研究院脉冲功率科学与技术重点实验室四川绵阳621900

基于硅堆隔离网络的多脉冲直线感应加速器（LIA）需要外接独立的复位系统,以满足其加速腔磁芯在主脉冲励磁前的复位需求.介绍了猝发三脉冲LIA外接复位系统的工作原理、电路参数以及具体的电路设计,并针对大型LIA感应腔数量众多、运行时... 详细信息

基于硅堆隔离网络的多脉冲直线感应加速器（LIA）需要外接独立的复位系统,以满足其加速腔磁芯在主脉冲励磁前的复位需求.介绍了猝发三脉冲LIA外接复位系统的工作原理、电路参数以及具体的电路设计,并针对大型LIA感应腔数量众多、运行时电磁环境复杂的特点,介绍了复位系统在工程实施中的主要技术难点和最终布局.该复位系统解决了磁芯在励磁和复位这两种高压模式间的切换问题,实现了10～20kV可调复位电压的稳定输出,建立了在复杂电磁环境下可稳定运行的远程监控系统,确保了三脉冲LIA的92个加速腔能够在主脉冲励磁前稳定、快速、充分的复位.

关键词：直线感应加速器复位系统多脉冲硅堆隔离网络

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多脉冲电子束发射度测量

强激光与粒子束 2010年第4期22卷 812-816页

作者：夏连胜张篁陈德彪张开志章林文邓建军中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳621900

采用多孔板并结合电子束在石英片相互作用产生的契仑柯夫辐射,对以天鹅绒为阴极发射的强流多脉冲电子束发射度和亮度进行了实验研究和测量。实验观测到了有外加磁场条件下的电子束发生旋转现象。对于电子能量为600 kV左右的电子束,多孔... 详细信息

采用多孔板并结合电子束在石英片相互作用产生的契仑柯夫辐射,对以天鹅绒为阴极发射的强流多脉冲电子束发射度和亮度进行了实验研究和测量。实验观测到了有外加磁场条件下的电子束发生旋转现象。对于电子能量为600 kV左右的电子束,多孔板处的磁场小于2.7 mT时,电子束元的偏离已经小于2°。分别测量了天鹅绒阴极发射的强流四脉冲电子束和双脉冲电子束的积分亮度,分别为7.5×107A/(***)2和4.14×108A/(***)2。结果表明,双脉冲电子束的积分亮度明显优于四脉冲电子束的积分亮度,进而验证了阴极等离子体对多脉冲电子束亮度具有重要影响,降低了电子束的品质。

关键词：电子束多脉冲发射度亮度

多脉冲均匀介质阻挡放电特性的仿真及实验研究

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高电压技术 2012年第5期38卷 1132-1140页

作者：潘俊方志南京工业大学自动化与电气工程学院南京210009 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030

为了简化实验,优化反应器设计,扩大均匀介质阻挡放电的应用范围,基于用电压控制电流源(VCCS)模拟均匀放电过程的介质阻挡放电(DBD)等效电路模型,利用Simulink建立了大气压多脉冲均匀DBD的动态仿真模型。模型中采用适于表征均匀DBD的VCC... 详细信息

为了简化实验,优化反应器设计,扩大均匀介质阻挡放电的应用范围,基于用电压控制电流源(VCCS)模拟均匀放电过程的介质阻挡放电(DBD)等效电路模型,利用Simulink建立了大气压多脉冲均匀DBD的动态仿真模型。模型中采用适于表征均匀DBD的VCCS激励信号,建立了开关控制模块再来对VCCS进行控制,从而实现对放电电流脉冲个数的调节。利用所建模型对大气压氖气中平板电极结构DBD的电气特性进行了仿真,得到了不同条件下多脉冲均匀DBD的电压电流波形以及Lissajous图形。同时,建立了大气压氖气中DBD实验装置并对不同电压幅值下的放电特性进行了实验研究,还将仿真与实验所得到的结果进行了比较。结果表明,利用所建模型仿真得到的电压电流图形和Lissajous图均与实验测量结果相符合,验证了仿真模型的正确性。利用仿真模型进一步计算得到了实际实验过程中无法直接测量获得的放电参量,如气隙电压、介质电压、放电电流、放电功率、传输电荷等。由仿真得到的伏安特性曲线可知,氖气中多脉冲放电除第1次脉冲放电为Townsend放电转化为辉光放电,其余脉冲放电皆为辉光放电。

关键词：多脉冲均匀放电介质阻挡放电(DBD) 等效电路模型电压控制电流源(VCCS) 动态仿真模型伏安特性曲线

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多脉冲激光作用下光学薄膜损伤的累积效应

光子学报 2006年第6期35卷 859-862页

作者：王涛赵元安黄建兵贺洪波邵建达范正修中国科学院上海光学精密机械研究所光学薄膜技术研发中心

研究了高反射膜在多脉冲激光作用下损伤的累积效应·实验中使用1064nm调Q的Nd∶YAG激光器,脉宽是12ns,频率为10Hz·实验发现:高反射膜的损伤阈值随辐照脉冲数增加而降低,表现出明显的累积效应·通过对损伤阈值和损伤概率以及辐照次数的... 详细信息

研究了高反射膜在多脉冲激光作用下损伤的累积效应·实验中使用1064nm调Q的Nd∶YAG激光器,脉宽是12ns,频率为10Hz·实验发现:高反射膜的损伤阈值随辐照脉冲数增加而降低,表现出明显的累积效应·通过对损伤阈值和损伤概率以及辐照次数的统计性研究,并结合单脉冲辐照的结果,说明了存在于薄膜中微小的缺陷参与了多脉冲激光对薄膜的损伤过程,得到了制备IBS高反射膜的损伤阈值和照射次数的关系式,用Nomarski偏光显微镜观察了实验过程中样品的损伤形貌,发现是典型的缺陷损伤·

关键词： Ta2O5/SiO2介质反射膜累积效应单脉冲多脉冲损伤阈值

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大气压下多脉冲均匀介质阻挡放电的研究

物理学报 2005年第3期54卷 1295-1300页

作者：王艳辉王德真大连理工大学三束材料改性国家重点实验室物理系大连116023

基于一维流体力学模型 ,数值计算研究了大气压下氦气中多脉冲均匀介质阻挡放电的形成原因和性质 ,分析讨论了所加电压频率、幅值及介质板性质等对多脉冲均匀放电的影响 .模拟结果显示 ,当放电间隙较小时 ,由于介质表面积累电荷增加 ,感... 详细信息

基于一维流体力学模型 ,数值计算研究了大气压下氦气中多脉冲均匀介质阻挡放电的形成原因和性质 ,分析讨论了所加电压频率、幅值及介质板性质等对多脉冲均匀放电的影响 .模拟结果显示 ,当放电间隙较小时 ,由于介质表面积累电荷增加 ,感应电场增强 ,在外加电压的每半个周期内 ,可以形成多个放电脉冲 ,这些脉冲相应于等时间间隔的分立击穿 .放电间隙越窄 ,半个周期内形成的脉冲数目越多 .所加电压频率和幅值的变化不仅影响脉冲的幅度 ,同时也使放电脉冲的数目发生变化 ,而介质层厚度及介电常数的变化对放电脉冲数目没有明显的影响 .

关键词：均匀介质多脉冲一维周期流体力学模型电荷感应电场放电脉冲电压幅值