14 / 19
А.В. Бабкин, С.В. Ладов, С.В. Федоров
14
Представленные на рис. 7 данные свидетельствуют, что суще-
ствует оптимальное значение параметра
T
, при котором обеспечива-
ется максимальная эффективность преобразования энергии емкост-
ного накопителя в кинетическую энергию пластины. При увеличении
значений параметров
0
x
и
c
L
оптимальное значение
T
смещается в
сторону увеличения при одновременном снижении максимума ко-
нечной скорости пластины.
Заключение.
В рамках предложенной методики были проведены
расчеты оптимальных параметров плоских спиральных индукторов,
используемых для метания пластин. В качестве оптимальных выде-
лены индукторы с максимально возможной индуктивностью (увели-
чение индуктивности системы индуктор — пластина способствует
увеличению доли передаваемой этой системе магнитной энергии,
расходуемой на разгон пластины, снижению активных потерь в раз-
рядной цепи, увеличению времени воздействия магнитного поля на
метаемую пластину). В качестве ограничителя индуктивности высту-
пает степень проникания магнитного поля в пластину (с увеличением
индуктивности уменьшается рабочая частота разрядного контура си-
стемы и соответственно снижается темп нарастания магнитного поля,
что может привести к проявлению эффекта его проникания в резуль-
тате диффузии через метаемую пластину в процессе ее разгона
и ослабить силовое воздействие на пластину).
В результате расчетов, проведенных по разработанной методике,
выявлено существование оптимального начального зазора между
плоскостью витков индуктора и метаемой пластиной. Установлено,
что при увеличении зазора, с одной стороны, уменьшаются энергети-
ческие потери в цепи вследствие увеличения ее общей индуктивности,
а с другой — возрастают потери магнитной энергии на нерабочей тор-
цовой части индуктора. Необходимо отметить, что существование оп-
тимального зазора обнаруживается только при учете конечной прово-
димости материалов индуктора и пластины, в случае идеальной про-
водимости материалов скорость метания с увеличением начального
зазора монотонно падает.
Анализируя проведенные исследования в целом, следует отме-
тить, что они подтвердили принципиальную возможность электро-
магнитного разгона ударников до скоростей, достаточных для эффек-
тивного разрушения материалов.
ЛИТЕРАТУРА
[1]
Ладов С.В. Использование взрывных технологий в народном хозяйстве для
решения конверсионных задач
. Двойные технологии
, 1998, № 2, с. 31
−
61.
[2]
Селиванов В.В., Кобылкин И.Ф., Новиков С.А.
Взрывные технологии
.
2-е изд. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, 529 с.