收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高功率重复频率气体火花开关理论与实验研究

罗敏  
【摘要】: 本论文介绍了作者对高功率重复频率气体火花开关的一些理论和实验研究情况。为了探寻提高开关重复频率和寿命的技术途径和方法,对制约开关重复频率和寿命的两个主要物理过程—绝缘恢复和电极烧蚀的机理进行了理论研究。设计了两种形式的三电极吹气式气体火花开关,并进行了高能、大电荷量重复频率实验研究。 在绝缘恢复机理研究中,首先对高功率重复气体火花开关绝缘恢复过程进行了理论分析,提出了开关绝缘强度完全恢复的判据,得到了一些定性结论;然后建立了一般吹气式气体火花开关绝缘恢复的动态数学模型,得到了包括质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程和状态方程等的一个完备方程组;建立了纵吹式气体开关绝缘恢复过程的数学模型,得到了一个简化流体力学方程组。 研究了高功率气体火花开关电极烧蚀的基本物理过程。根据能量守恒方程,同时考虑了电极材料的熔解和气化特性,建立了电极烧蚀过程的一维简化数学模型,并采用时域有限差分法(FDTD)进行了数值求解。通过计算研究了电极烧蚀过程的基本物理图象,得到了电极材料烧蚀量与材料热导率、比热、熔点、沸点等特性参数的关系,并比较了铜、钨、铝三种电极材料的耐烧蚀能力。 建立了一个高平均功率开关实验系统,设计和实验了两种实用的三电极重复频率气体开关。实验获得的最大工作参数为:工作电压100kV,峰值电流85kA,电荷传递量~0.6C/脉冲,重复频率10Hz,单脉冲能量5kJ。通过实验我们发现气流流速、电极烧蚀、绝缘筒污染等因素制约了高能、大电荷量气体开关的重复工作性能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 何孟兵,李劲,姚宗干;脉冲电弧侵蚀电极材料时的热分析[J];电工材料;2002年02期
2 罗敏,常安碧,曹绍云,鞠炳全,谭宇刚,韩旻;高功率大电荷量重复频率气体开关实验研究[J];强激光与粒子束;2003年04期
3 罗敏,赵殿林,甘延青,龚胜刚,常安碧,刘忠;兆伏级重复频率三电极气体开关工作特性研究[J];强激光与粒子束;2005年06期
4 殷毅;刘金亮;钟辉煌;高景明;杨建华;罗玲;;不同气压和电极间距对开关绝缘恢复的影响[J];高电压技术;2009年02期
5 殷毅;刘金亮;高景明;吕治辉;;气体火花开关高温气体冷却的三维模拟[J];高电压技术;2008年02期
6 罗敏;赵殿林;常安碧;夏世维;冯第超;甘延青;龚胜刚;刘忠;;MV级多通道重复频率气体开关的设计及初步实验[J];强激光与粒子束;2006年06期
7 罗敏;赵殿林;甘延青;龚胜刚;常安碧;刘忠;;高功率重复频率三电极气体开关自击穿特性[J];强激光与粒子束;2006年08期
8 李海波;姚建辉;;浅谈幻象波[J];一重技术;2007年06期
9 王晓明;侯召政;方辉;孙兆冲;;LCC谐振充电IGBT开关Marx发生器[J];电工技术学报;2007年07期
10 陈林;岳涛;;重频捷变对雷达导引头检测性能的影响[J];制导与引信;2007年04期
11 ;重复频率快脉冲硬X射线发生器[J];中国发明与专利;2010年04期
12 欧阳文敏;王珏;张东东;张伟;严萍;;重复频率脉冲下环氧树脂电树枝引发特性[J];强激光与粒子束;2010年06期
13 陈锡让,王忠琪,于思远,林梦霞,张珊;工程陶瓷小孔激光加工[J];天津大学学报;1996年01期
14 王新新,张卓,肖如泉;重复频率MARX发生器的充电回路[J];高电压技术;1997年01期
15 谭宇刚,韩旻,陈立栋,郭志刚,邹晓兵,罗敏,曹绍云,常安碧;100kV/2A三相恒流重复频率充电装置[J];强激光与粒子束;2002年05期
16 陈维青,曾正中,邹丽丽,任书庆,黄建军,来定国,张永民;100kA微秒级气体火花开关电极喷射现象研究[J];强激光与粒子束;2004年01期
17 李名加;康强;常安碧;苏友斌;;紧凑型重复频率高压脉冲变压器研制[J];高电压技术;2009年02期
18 韩俊;何明浩;郭国华;徐璟;;自动识别信号PRF调制的新方法[J];红外与激光工程;2010年03期
19 黄超;刘晶儒;于力;马连英;安晓霞;朱峰;;光泵浦源重频运行稳定性[J];光学精密工程;2011年02期
20 郭良福;周圣;李志鹏;何孟兵;力一峥;赖贵友;陈德怀;周丕璋;;高库仑量大电流两电极气体火花开关研究[J];强激光与粒子束;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗敏;常安碧;赵殿林;甘延青;龚胜刚;刘忠;;兆伏级重复频率三电极气体开关的优化研究[A];四川省电子学会高能电子学专业委员会第四届学术交流会论文集[C];2005年
2 张永辉;常安碧;向飞;康强;罗敏;李名加;龚胜刚;赵殿林;金晖;甘延青;鞠炳全;刘忠;;电功率20GW重复频率强流电子束二极管实验研究[A];第九届真空技术应用学术年会论文集[C];2006年
3 冯弟超;常安碧;龚胜刚;夏世维;;重复频率高压脉冲触发源的研制[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
4 韩海年;张炜;王鹏;李德华;魏志义;沈乃澂;聂玉昕;;飞秒激光频率梳的精密锁定及其对碘稳532nm激光的初步测量[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
5 谭杰;范植开;胡克松;曹绍云;罗光耀;李春霞;张北镇;吴勇;侯玺群;;重复频率长脉冲强流电子束源初步调试[A];四川省电子学会高能电子学专业委员会第四届学术交流会论文集[C];2005年
6 罗敏;;高功率重复频率气体火花开关理论与实验[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
7 梁琳;余岳辉;王天虹;;激光推进脉冲功率源用固体开关RSD[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
8 李亚维;谢敏;冯宗明;刘云涛;马成刚;;重复频率脉冲功率源测控系统的设计[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
9 罗敏;常安碧;赵殿林;;MV级重复频率三电极气体开关系统的设计及初步实验[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
10 詹天文;;基于螺旋线的强流电子束加速器的初级能源的初步研究[A];第三届全国加速器技术学术交流会论文摘要集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曾晗;大功率两电极气体火花开关的研究[D];华中科技大学;2012年
2 高景明;陡化前沿Marx发生器及其应用研究[D];国防科学技术大学;2009年
3 邵涛;重复频率纳秒脉冲气体击穿研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
4 孔中华;金属化膜脉冲电容器若干问题的研究[D];华中科技大学;2008年
5 张自成;紧凑重频Tesla变压器型吉瓦脉冲发生器[D];国防科学技术大学;2008年
6 左春华;掺钕钆镓石榴石晶体(Nd:GGG)激光特性研究[D];山东大学;2009年
7 吴昊;高功率真空触发开关性能实验与改进研究[D];华中科技大学;2012年
8 潘淑娣;Nd:YLF晶体特性及全固态激光器研究[D];山东师范大学;2007年
9 刘凤芹;Nd:LuVO_4晶体特性及其全固态激光器研究[D];山东大学;2007年
10 黄琳;1.06μm调Q光纤激光器研究[D];电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗敏;高功率重复频率气体火花开关理论与实验研究[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2003年
2 贺臣;重复频率长寿命气体火花开关的研究[D];华中科技大学;2004年
3 李涛;高库仑量大电流气体火花开关的工程应用研究[D];华中科技大学;2009年
4 程新兵;高功率重复频率气体火花开关研究[D];国防科学技术大学;2008年
5 于峰;全固态激光打标系统的研究[D];长春理工大学;2008年
6 殷毅;高功率氢气开关的初步研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 刘迪;重复频率铒YAG激光器的设计与研究[D];长春理工大学;2009年
8 刘宏伟;紧凑型重复频率快上升沿Marx发生器的研究[D];中国工程物理研究院;2007年
9 陈蒸;一种紧凑型重复频率脉冲触发源研究[D];国防科学技术大学;2008年
10 于春来;MARX放电电路脉冲成形技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 西安 瞿贵荣 摘编;3W桥式放大器STA7056简介[N];电子报;2006年
2 新华社记者  王恒志 姚玉洁 本报记者 王明浩;祝福短信遭遇“同质化”[N];人民日报;2006年
3 ;为了蔚蓝的天空[N];大众科技报;2006年
4 大海 张弦;Autonomy:传统搜索终结者?[N];计算机世界;2005年
5 刘嵘;参与 “新农合”保险业应量力而行[N];中国保险报;2007年
6 苏慧;商业大片植入营销超级秀场[N];中国联合商报;2007年
7 李海涛;乳业专家解码当前乳业谜局[N];中国畜牧兽医报;2007年
8 李海涛;乳业专家解码当前乳业迷局[N];农民日报;2007年
9 俞铮;中国将建大科学装置:散裂中子源[N];新华每日电讯;2006年
10 王莲萍 李含德 李卫芳;为了蔚蓝的天空[N];中国航空报;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978