RU123510U1

RU123510U1 - BODY ACCELERATOR

Info

Publication number: RU123510U1
Application number: RU2012129810/07U
Authority: RU
Inventors: Константин Константинович Ким
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2012-12-27

Abstract

Ускоритель тел, содержащий ускоряемое тело, расположенное в стволе, в торцевой части которого закреплена электровзрывная проволока, отличающийся тем, что концы электровзрывной проволоки присоединены к рабочим концам электродов, другие концы через диэлектрические шайбы, жестко закрепленные в отверстиях боковой поверхности ствола, выходят наружу, и один из них соединен с первым выходом конденсаторной батареи, вход которой соединен с зарядным устройством, второй выход конденсаторной батареи соединен с силовым входом коммутатора, силовой выход которого соединен с наружным концом второго электрода, управляющий вход коммутатора соединен с первым выходом пускового блока, второй выход которого соединен с электромагнитным замком торцевой крышки ствола. An accelerator of bodies containing an accelerated body located in the barrel, in the end part of which an electroexplosive wire is fixed, characterized in that the ends of the electroexplosive wire are attached to the working ends of the electrodes, the other ends through dielectric washers rigidly fixed in the holes of the side surface of the barrel go out, and one of them is connected to the first output of the capacitor bank, the input of which is connected to the charger, the second output of the capacitor bank is connected to the power input of the switch, the power output of which is connected to the outer end of the second electrode, the control input of the switch is connected to the first output of the starting unit, the second output of which connected to the electromagnetic lock of the barrel end cover.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а более конкретно - к подводным ускорителям тел.The utility model relates to the field of electrical engineering, and more specifically to underwater accelerators of bodies.

Известен индукционный ускоритель тел (В.Т.Чемерис, А.Д.Подольцев, Ю.Н.Васьковский, В.П.Петровский. Применение индуктивного накопителя энергии для ускорения проводящих тел. Электричество. 1985. №1. С.53-54). Цилиндрическое проводящее ускоряемое тело расположено внутри цилиндрического ускоряющего соленоида, к которому через ключ подсоединен индуктивный накопитель. Индуктивный накопитель зашунтирован электровзрывной проволкой. Когда ключ разомкнут, ток индуктивного накопителя замыкается через электровзрывную проволку. При замыкании ключа из-за переходных процессов ток через электровзрывную проволку увеличивается и последняя срабатывает - взрывается. Теперь весь ток индуктивного накопителя замыкается через ускоряющий соленоид, магнитное поле которого индуцирует вихревые токи в ускоряемом проводящем теле. Взаимодействие этих токов с импульсным магнитным полем ускоряющего соленоида приводит к возникновению электромагнитной силы, осуществляющей разгон проводящего тела.Known induction accelerator of bodies (V.T. Chemeris, A.D. Podoltsev, Yu.N. Vaskovsky, V.P. Petrovsky. The use of an inductive energy storage device for accelerating conductive bodies. Electricity. 1985. No. 1. P.53-54 ) A cylindrical conducting accelerated body is located inside a cylindrical accelerating solenoid, to which an inductive storage is connected via a key. Inductive storage is shunted by electric explosive wire. When the key is open, the current of the inductive storage circuit is closed through an electric explosion wire. When the key is closed due to transients, the current through the electric blast wire increases and the latter is triggered - it explodes. Now the entire current of the inductive storage is closed through an accelerating solenoid, the magnetic field of which induces eddy currents in the accelerated conducting body. The interaction of these currents with a pulsed magnetic field of an accelerating solenoid leads to the appearance of an electromagnetic force that accelerates the conducting body.

Недостаточно быстрое нарастание тока в ускоряющем соленоиде, обусловленное относительно медленным срабатыванием электровзрывной проволки. Время срабатывания зависит от тепловой инерции проволки и от времени существования электрической дуги, образованной в результате взрыва проволки, и определяет относительно невысокую эффективность работы ускорителя, т.к. при относительно медленном нарастании тока в ускоряющем соленоиде, ускоряемое тело успевает выйти из зоны действия магнитного поля соленоида, не получив необходимой для заданной скорости разгона кинетической энергии.Insufficiently rapid increase in current in the accelerating solenoid, due to the relatively slow operation of the electric explosion wire. The response time depends on the thermal inertia of the wire and on the time of existence of the electric arc formed as a result of the explosion of the wire, and determines the relatively low efficiency of the accelerator, because with a relatively slow increase in current in the accelerating solenoid, the accelerated body manages to leave the zone of action of the magnetic field of the solenoid without having received the kinetic energy necessary for the given acceleration speed.

Известен ускоритель тел (RU №32935, Н02К 41/025, F41F 1/02, 27.09.2003), выбранный в качестве прототипа, содержащий ускоряемое проводящее тело, расположенное в стволе, в нижней части которого расположен ускоряющий импульсный соленоид, выводы которого подключены к цепи из последовательно соединенных ключа и индуктивного накопителя, зашунтированного электровзрывной проволкой, на торце импульсного соленоида установлена пластина из диэлектрического материала, к которой прикреплена своими концами электровзрывная проволка.The known accelerator of bodies (RU No. 32935, Н02К 41/025, F41F 1/02, 09/27/2003), selected as a prototype, containing an accelerated conductive body located in the barrel, in the lower part of which there is an accelerating pulse solenoid, the terminals of which are connected to circuit of a series-connected key and an inductive storage ring shunted by an electric blasting wire, a plate of dielectric material is installed at the end of the pulse solenoid, to which an electric blasting wire is attached at its ends.

Прототип характеризуется относительно низкой эффективностью работы, т.к. по мере удаления ускоряемого тела от импульсного соленоида ускоряющая сила уменьшается согласно квадратичной зависимости.The prototype is characterized by a relatively low efficiency, because as the accelerated body moves away from the pulsed solenoid, the accelerating force decreases according to the quadratic dependence.

Задача настоящей полезной модели - повысить эффективность работы ускорителя тел за счет использования энергии ударной волны, возникающей при искровом разряде в жидкости.The objective of this utility model is to increase the efficiency of a body accelerator by using the energy of a shock wave arising from a spark discharge in a liquid.

Технический результат достигается тем, что в ускорителе тел, содержащем ускоряемое тело, расположенное в стволе, в торцевой части которого закреплена электровзрывная проволка, концы электровзрывной проволки присоединены к рабочим концам электродов, другие концы через диэлектрические шайбы, жестко закрепленные в отверстиях боковой поверхности ствола, выходят наружу, и один из них своим наружным концом с помощью провода соединен с первым выходом конденсаторной батареи, вход которой соединен с зарядным устройством, второй выход конденсаторной батареи соединен с силовым входом коммутатора, силовой выход коммутатора соединен с наружным концом второго электрода, управляющий вход коммутатора соединен с первым выходом пускового блока, второй выход которого соединен с электромагнитным замком торцевой крышки ствола.The technical result is achieved in that in a body accelerator containing an accelerated body located in the barrel, in the end part of which an electric blasting wire is fixed, the ends of the electric blasting wire are connected to the working ends of the electrodes, the other ends exit through the dielectric washers rigidly fixed in the holes of the side surface of the barrel outward, and one of them with its outer end is connected via a wire to the first output of the capacitor bank, the input of which is connected to the charger, the second output of the condensation the torus battery is connected to the power input of the switch, the power output of the switch is connected to the outer end of the second electrode, the control input of the switch is connected to the first output of the launch block, the second output of which is connected to the electromagnetic lock of the barrel end cover.

Предлагаемый ускоритель тел представлен на чертеже. Ускоряемое тело 1 расположено в стволе 2, в торцевой части которого закреплена электровзрывная проволка 3, изготовленная, например, из меди. Концы электровзрывной проволки 3 присоединены к рабочим концам 4 электродов 5, другие концы через диэлектрические шайбы 6, выполненные, например, из фторопласта-4, жестко закрепленные в отверстиях боковой поверхности ствола 2, выходят наружу. Один из них своим наружным концом 7 соединен с первым выходом 8 конденсаторной батареи 9, вход 10 которой соединен с зарядным устройством 11. Второй выход 12 конденсаторной батареи 9 соединен с силовым входом 13 коммутатора 14. В роли коммутатора 14 может использоваться вакуумный разрядник типа РВУ-43(S3). Силовой выход 15 коммутатора 14 соединен с наружным концом 16 второго электрода 5. Управляющий вход 17 коммутатора 14 соединен с первым выходом 18 пускового блока 19, второй выход 20 которого соединен с электромагнитным замком 21 торцевой крышки 22 ствола 2. Электромагнитный замок 21 может быть выполнен на базе электромагнита серии КМТ-3А.The proposed body accelerator is shown in the drawing. The accelerated body 1 is located in the barrel 2, in the end part of which is fixed an electric blasting wire 3 made, for example, of copper. The ends of the electric blasting wire 3 are connected to the working ends 4 of the electrodes 5, the other ends through dielectric washers 6, made, for example, of fluoroplast-4, rigidly fixed in the holes of the side surface of the barrel 2, exit. One of them with its outer end 7 is connected to the first output 8 of the capacitor battery 9, the input 10 of which is connected to the charger 11. The second output 12 of the capacitor battery 9 is connected to the power input 13 of the switch 14. In the role of the switch 14 can be used a vacuum arrestor type RVU- 43 (S3). The power output 15 of the switch 14 is connected to the outer end 16 of the second electrode 5. The control input 17 of the switch 14 is connected to the first output 18 of the launch block 19, the second output of which 20 is connected to the electromagnetic lock 21 of the end cover 22 of the barrel 2. The electromagnetic lock 21 can be made on base of the electromagnet of the KMT-3A series.

Работа ускорителя тел осуществляется следующим образом. Конденсаторная батарея 9 заряжается от зарядного устройства 11. Затем пусковой блок 19 вырабатывает два сигнала, один по проводам идет на электромагнитный замок 21, который открывает торцевую крышку 22 ствола 2, последний заполняется забортной водой, другой сигнал с задержкой по времени идет на управляющий вход 17 коммутатора 14, в результате последний срабатывает и конденсаторная батарея 9 разряжается на электровзрывную проволку 3, которая мгновенно испаряется, инициируя искровой разряд в воде. Искровой разряд сопровождается возникновением ударной волны, которая воздействует на ускоряемое тело 1. В результате ускоряемое тело 1 начинает движение по стволу 2.The work of the accelerator bodies is as follows. The capacitor bank 9 is charged from the charger 11. Then, the start-up unit 19 generates two signals, one through the wires goes to the electromagnetic lock 21, which opens the end cover 22 of the barrel 2, the last is filled with outboard water, the other signal is delayed to the control input 17 switch 14, as a result, the latter is triggered and the capacitor bank 9 is discharged to an electric blasting wire 3, which instantly evaporates, initiating a spark discharge in water. The spark discharge is accompanied by the occurrence of a shock wave, which acts on the accelerated body 1. As a result, the accelerated body 1 begins to move along the barrel 2.

В связи с тем, что вода практически несжимаема, сила, обусловленная ударной волной и действующая на ускоряемое тело 1, практически постоянна по величине на всем протяжении ствола 2. Сказанное приводит к повышению эффективности работы ускорителя тел.Due to the fact that the water is practically incompressible, the force due to the shock wave and acting on the accelerated body 1 is almost constant in magnitude throughout the length of the barrel 2. The foregoing leads to an increase in the efficiency of the body accelerator.

Claims

A body accelerator containing an accelerated body located in the barrel, in the end part of which an electric blasting wire is fixed, characterized in that the ends of the electric blasting wire are connected to the working ends of the electrodes, the other ends go out through dielectric washers rigidly fixed in the holes of the barrel’s side surface, and one of them is connected to the first output of the capacitor bank, the input of which is connected to the charger, the second output of the capacitor battery is connected to the power input of the switch, power whose output is connected to the outer end of the second electrode, a switch control input coupled to the first output of the trigger unit, the second output of which is connected with the electromagnetic lock barrel end cap.