氩气中铝金属丝电爆炸放电电流波形的研究

摘要：

金属丝电爆炸放电波形研究是分析负载能量耦合效率等特性的基础.为此,采用步进电机驱动金属丝端部向高压平板电极运动,通过高压电场击穿环境气体,将大电流导入金属丝中,完成电爆炸.基于该实验方案,提出了一种金属丝电极向高压电极运动过程中、环境气体击穿时,两电极间气隙长度的计算方法.并利用电路模型对氩气中铝电爆炸丝放电电流进行了数值模拟,最后分析了不同实验因素(充电电压、金属丝直径及充气压力)对放电电流波形的影响.结果表明:将计算得到的气隙长度代入电路模型,模拟得到的金属丝放电电流波形与实验测量结果基本相符;当充电电压由20 kV提高到28 kV时,放电电流峰值、上升速度分别增大了约6kA、10 kA/μs,金属蒸汽击穿时刻提前了近0.4μs;当氩气气压从0.10 MPa提升到0.20 MPa时,金属蒸汽击穿时刻由1.5μs推迟到2.1μs.

关键词：电爆炸、铝丝、氩气、气隙长度、电路模拟、放电电流

所属期刊栏目：41

分类号：TS9;TG4

资助基金：国家自然科学基金51237006.Project supported by National Natural Science Foundation of China 51237006

在线出版日期：2015-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2888-2894