检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

金属丝电爆炸研究进展-(Ⅰ):真空环境

高电压技术 2018年第6期44卷 1898-1906页

作者：吴坚李兴文邱爱慈卢一晗李沫西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

真空中金属丝电爆炸在Z箍缩等离子体、X射线源等有重要应用,特别是纳秒脉冲下金属单丝的电爆炸行为是丝阵Z箍缩的最初始阶段,对丝阵Z箍缩内爆辐射特性有重要影响,因而受到特别关注。目前,利用高时空分辨的等离子体诊断系统和数值模拟手... 详细信息

真空中金属丝电爆炸在Z箍缩等离子体、X射线源等有重要应用,特别是纳秒脉冲下金属单丝的电爆炸行为是丝阵Z箍缩的最初始阶段,对丝阵Z箍缩内爆辐射特性有重要影响,因而受到特别关注。目前,利用高时空分辨的等离子体诊断系统和数值模拟手段,真空环境中金属丝电爆炸的研究已在实验诊断、调控方法、理论模型等方面取得了许多重要研究成果。在介绍发展历史的基础上,主要针对真空环境中纳秒脉冲下金属单丝电爆炸的相关研究,描述了金属丝电爆炸的基本特性,总结了电参数和丝参数对电爆炸特性的影响规律,分析了提高金属丝中沉积能量以实现金属丝汽化的调控方法,并综述了数值模拟中电爆炸丝状态方程、输运参数和磁流体模型等的主要进展,最后指出了研究面临的挑战和未来发展的方向,对今后继续深入开展该领域的研究工作具有一定的借鉴意义。

关键词：金属丝电爆炸纳秒脉冲芯晕结构等离子体诊断真空环境

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

金属丝电爆炸研究进展-(Ⅱ):水环境

高电压技术 2018年第12期44卷 4003-4012页

作者：吴坚阴国锋范云飞李兴文邱爱慈西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室

水中金属丝电爆炸在温密等离子体基础研究、强冲击波产生等方面有重要应用,受到研究人员的持续关注。基于大量实验结果及多种精密诊断系统,研究人员对水中金属丝电爆炸的基本物理过程和实验规律有了更深入的认识,并基于此建立了多种仿... 详细信息

水中金属丝电爆炸在温密等离子体基础研究、强冲击波产生等方面有重要应用,受到研究人员的持续关注。基于大量实验结果及多种精密诊断系统,研究人员对水中金属丝电爆炸的基本物理过程和实验规律有了更深入的认识,并基于此建立了多种仿真模型,取得了一些重要的研究成果。文中在广泛调研国内外现有文献的基础上,描述了水中金属丝电爆炸的电爆炸特性和冲击波特性,分析了丝参数、电参数和水介质参数对于水中金属丝电爆炸的影响规律,总结了水中金属丝电爆炸仿真研究采用的比作用量模型、无量纲模型和磁流体模型,并对水中金属丝阵内爆研究,以及水中金属丝电爆炸在产生强冲击波、制备纳米材料等的应用研究进行了综述。最后指出水中金属丝电爆炸在电爆炸产物的密度和冲击波压力测量、丝爆相变过程和击穿过程等方面还有待深入研究,对今后继续深入开展该领域的研究工作具有一定的借鉴作用。

关键词：金属丝电爆炸水环境冲击波沉积能量温密等离子体等离子体诊断

气氛中金属丝电爆炸特性及其在纳米粉体制备中的应用进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

火炸药学报 2021年第6期44卷 735-744页

作者：吴坚石桓通蔡金邱少君李兴文西安交通大学电气工程学院陕西西安710049 西安近代化学研究所陕西西安710065

总结了气体环境中金属丝电爆炸的电流电压波形特征,分析了电爆炸过程中的演化图像和等离子体参数;讨论了纳米颗粒的形成机理,归纳了金属丝电爆炸在制备合金纳米颗粒、金属化合物纳米颗粒的研究;并介绍了基于金属丝电爆炸法的纳米粉体量... 详细信息

总结了气体环境中金属丝电爆炸的电流电压波形特征,分析了电爆炸过程中的演化图像和等离子体参数;讨论了纳米颗粒的形成机理,归纳了金属丝电爆炸在制备合金纳米颗粒、金属化合物纳米颗粒的研究;并介绍了基于金属丝电爆炸法的纳米粉体量产装置的进展,最后指出研究面临的挑战和未来发展方向,需要进一步建立金属丝电爆炸特性的高通量数据库,加强对合金纳米颗粒形成机理的研究,并且优化电爆炸法纳米粉体生产装置的工艺参数。

关键词：应用化学金属丝电爆炸等离子体等离子体诊断纳米粒径特性

超长金属丝电爆炸等离子体的轴向光辐射均匀性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高电压技术 2022年第12期48卷 5102-5109页

作者：姚伟博杨海亮徐海斌王等旺魏浩王志国西北核技术研究所强脉冲辐射环境与效应国家重点实验室西安710024

利用金属丝电爆炸等离子体辐射强脉冲闪光驱动光敏炸药起爆,是开展强脉冲X射线热-力学效应研究的理想模拟加载方法之一,其关键问题是超长金属丝电爆炸的轴向光辐射均匀性。基于数字图像处理技术,建立了金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀... 详细信息

利用金属丝电爆炸等离子体辐射强脉冲闪光驱动光敏炸药起爆,是开展强脉冲X射线热-力学效应研究的理想模拟加载方法之一,其关键问题是超长金属丝电爆炸的轴向光辐射均匀性。基于数字图像处理技术,建立了金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性定量化表征方法,分析了金属丝电爆炸沉积能量、金属丝材质和金属丝线质量密度分布等参数对其光辐射均匀性的影响规律。研究结果表明:沉积能量是影响金属丝电爆炸过程中光辐射均匀性的主要影响因素之一,在高脉冲功率源储能下,金属丝加载脉冲电流幅值高、上升时间快,其快速地沉积能量和欧姆加热过程有效提高了光辐射均匀性;其次,在欧姆加热阶段,难熔金属丝比易熔金属丝在电爆炸过程中更易获得均匀的轴向光辐射;最后,金属丝的线质量密度分布也会影响其光辐射均匀性,在质量密度不均匀处易形成较早的局部电爆炸,并产生强闪光点发射。

关键词：金属丝电爆炸强脉冲闪光均匀性热-力学效应光敏炸药

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

液体中金属丝电爆炸的研究现状与展望

高电压技术 2021年第3期47卷 766-777页

作者：韩若愚李柳霞钱盾刘毅周海滨姚伟博孙滢李元黄逸凡北京理工大学物理学院静电研究实验室北京100081 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 中国船舶工业系统工程研究院北京100094 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024 山东大学山东省特高压输变电技术与装备重点实验室济南250061 中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055

液体中金属丝电爆炸(丝爆)不同于介质电击穿过程,涉及复杂金属相变,可产生具有更高能量效率的冲击波,已在化石能源开发等领域取得成功应用,也凸显出在地质勘探、矿山与安全工程等领域的巨大应用潜力。文中回顾了电爆炸冲击波技术的发展... 详细信息

液体中金属丝电爆炸(丝爆)不同于介质电击穿过程,涉及复杂金属相变,可产生具有更高能量效率的冲击波,已在化石能源开发等领域取得成功应用,也凸显出在地质勘探、矿山与安全工程等领域的巨大应用潜力。文中回顾了电爆炸冲击波技术的发展历程,基础研究方面分别从丝爆物理过程与冲击波产生机理、测量诊断和评估方法、冲击波特性与影响因素进行阐述,并从理论与实验角度提出了现阶段面临的科学问题与技术难点;应用研究方面简述了液体中丝爆在石化能源开发、物性研究装置、纳米材料制备等方面的应用与工程实践,给出了当前电爆炸冲击波技术在应用中亟待解决的瓶颈问题和方向。最后,归纳提出了该技术的发展趋势和路线图。

关键词：金属丝电爆炸脉冲功率应用液中放电放电等离子体冲击波

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水中金属丝电爆炸冲击波一维数值模拟

西安交通大学学报 2015年第4期49卷 1-5,52页

作者：李兴文晁攸闯吴坚贾申利邱爱慈西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

为了明确水中金属丝电爆炸冲击波的形成机理,基于经典活塞模型,采用相似参数法,引入双人工黏性系数,建立了水中金属丝电爆炸冲击波的一维计算模型。以等离子体放电通道边界膨胀轨迹作为模型唯一的输入参数,得到水中冲击波传播的时间与... 详细信息

为了明确水中金属丝电爆炸冲击波的形成机理,基于经典活塞模型,采用相似参数法,引入双人工黏性系数,建立了水中金属丝电爆炸冲击波的一维计算模型。以等离子体放电通道边界膨胀轨迹作为模型唯一的输入参数,得到水中冲击波传播的时间与空间的分布规律,通过与其他文献实验结果的对比,验证了该计算方法的有效性。模拟结果表明,双人工黏性系数法使计算得到的冲击波更符合实际情况。爆炸初始时刻,等离子体放电通道边界膨胀压缩周围水介质产生的冲击波高达GPa级,冲击波压强峰值与径向传播距离的-0.70次幂成正比关系。文中采用的计算方法既不涉及脉冲放电过程以及复杂的放电等离子体物理变化过程,也不涉及放电通道与水的物理化学作用过程,只需根据诊断实验得到放电通道边界膨胀轨迹,即可模拟水中金属丝电爆炸冲击波的产生与传播过程,对工程实践具有重要的指导意义。

关键词：水中放电金属丝电爆炸冲击波人工黏性系数等离子体

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

空气中不同金属丝电爆炸的光辐射特性

高电压技术 2017年第9期43卷 3085-3092页

作者：韩若愚吴佳玮丁卫东姚伟博张永民邱爱慈西安交通大学电气工程学院西安710049

金属丝电爆炸过程伴随明显光辐射现象,该现象蕴含大量信息,为此研究了空气中铝(Al)、钛(Ti)、铁(Fe)、铜(Cu)、钼(Mo)、银(Ag)、钽(Ta)、钨(W)8种材质的金属丝以及石墨芯C在亚微秒与微秒尺度脉冲电流作用下电爆炸的光辐射特性。搭建了... 详细信息

金属丝电爆炸过程伴随明显光辐射现象,该现象蕴含大量信息,为此研究了空气中铝(Al)、钛(Ti)、铁(Fe)、铜(Cu)、钼(Mo)、银(Ag)、钽(Ta)、钨(W)8种材质的金属丝以及石墨芯C在亚微秒与微秒尺度脉冲电流作用下电爆炸的光辐射特性。搭建了金属丝电爆炸实验平台与诊断系统。在系统储能500 J的情况下,将上升沿约为45 A/ns与5 A/ns的脉冲电流分别施加在长1 cm、直径200μm的金属丝/石墨芯负载上,并测量负载电压、回路电流、光强与时间积分光谱。实验结果表明,光电管可响应的光辐射起始于负载阻性电压下降时刻,并随着放电过程结束逐渐达到最大值,发光过程持续时间>300μs。从幅值来看,Ti丝电爆炸具有最强的光辐射,在5 A/ns脉冲电流作用时幅值为Cu丝的3倍。非难熔金属Al、Cu、Ag具有相似的光辐射特性,包括相似的光强–时间曲线以及具有明显线状谱的时间积分光谱;难熔金属Mo、Ta、W具有相似的光强–时间曲线且积分光谱以连续谱为主;石墨芯与难熔金属具有相似的光强–时间曲线,积分光谱却存在明显的线状谱。此外,金属丝电爆炸光辐射能量在250~380nm的波段具有较强的分量,比例最高为Cu丝,可达42.9%。不同材质金属丝电爆炸的光辐射具有很大差异,可以推测其等离子体通道温度、密度、电离度等参数存在较大差异。

关键词：金属丝电爆炸脉冲功率技术等离子体光辐射光谱

金属丝电爆炸的电流波形特征及其破岩效果研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国矿业 2024年第6期33卷 210-217页

作者：闫小兵王秀龙贺能马正腾张凤鹏湖南涟邵建设工程(集团)有限责任公司湖南长沙410000 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室辽宁沈阳110819

为研究不同电压下金属丝电爆炸的电流波形特征及破岩效果,基于高压脉冲放电系统开展了金属直丝在空气和红砂岩介质中的电爆炸试验研究。通过比较不同电压下金属丝在空气和岩石中电流波形异同,得到了金属丝在空气和岩石中电流峰值随电压... 详细信息

为研究不同电压下金属丝电爆炸的电流波形特征及破岩效果,基于高压脉冲放电系统开展了金属直丝在空气和红砂岩介质中的电爆炸试验研究。通过比较不同电压下金属丝在空气和岩石中电流波形异同,得到了金属丝在空气和岩石中电流峰值随电压变化的规律,结合金属丝电爆炸破碎红砂岩试验结果,进一步分析了红砂岩在不同高压脉冲载荷作用下的裂纹扩展模式与碎块分布特征。试验结果表明,空气和岩石中的金属丝电爆炸电流峰值与放电电压均呈线性增加关系,在岩石介质约束作用下,岩石中金属丝电爆炸电流峰值和震荡时间均低于空气介质;金属丝电爆炸产生的冲击波使岩石孔壁质点沿径向运动从而产生切向拉应力,形成了以金属丝为中心、径向裂纹为主导的裂纹扩展模式;放电电压对岩石的破碎效果具有显著影响,放电电压由40 kV增加至80 kV,主裂纹数量由一条增加至多条,岩石的破碎程度明显增加且碎块块度分布更加集中。试验成果为高压脉冲放电技术破碎岩石等固体材料的应用与研究提供参考。

关键词：金属丝电爆炸放电电压电流波形岩石破裂红砂岩

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水中金属丝电爆炸拉氏磁流体动力学模拟方法

强激光与粒子束 2022年第7期34卷 29-39页

作者：刘志刚邹晓兵王新新清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084

基于拉格朗日描述,建立了水中金属丝电爆炸的单温磁流体动力学模型,并给出一种高阶混合有限元离散求解方法。拉氏可压缩流体方程组中,速度定义在H1连续有限元空间,内能定义在L2间断有限元空间实现物质界面的精确捕捉,存在激波的区域引... 详细信息

基于拉格朗日描述,建立了水中金属丝电爆炸的单温磁流体动力学模型,并给出一种高阶混合有限元离散求解方法。拉氏可压缩流体方程组中,速度定义在H1连续有限元空间,内能定义在L2间断有限元空间实现物质界面的精确捕捉,存在激波的区域引入张量人工粘性抑制数值振荡。磁扩散方程仅考虑周向磁通量密度,简化为标量方程,使用H1连续有限元方法离散求解。焦耳热和洛伦兹力作为源项引入实现磁流体方程的耦合。数值算例表明:磁扩散求解器能够求解存在不同电导率的多介质磁扩散问题;拉氏流体求解器能够精确追踪物质界面,具有较好的激波分辨能力;耦合RLC电路的磁流体求解器能够复现水中金属丝电爆炸加热相变、冲击波的产生与传播、放电模式转变等物理过程。

关键词：金属丝电爆炸水中放电磁流体混合有限元放电模式