圆盘锥磁绝缘传输系统电磁性能及结构力学理论计算

摘要

近年来,快速Z箍缩驱动等离子体内爆取得的巨大成就,使对快速Z箍缩驱动器技术及其应用技术的研究成为脉冲功率技术领域的新的热点.真空磁绝缘传输技术的应用是快速Z箍缩驱动器取得突破性进步的关键技术之一.磁绝缘传输技术是高能量密度粒子束及等离子体驱动器中传递MW/cm<'2>量级功率流密度的常用技术,随着快速Z箍缩技术研究的深入,对其电磁性能的研究逐渐受到人们的重视.该文是为圆盘锥形磁绝缘传输线(Magnetically insulated Transmission line,简称MITL)系统的工程设计而开展的理论计算工作,工作基于两个目的:第一,掌握圆盘锥磁绝缘传输系统有关电学参数的计算方法、磁绝缘性能变化的规律以及整体系统结构力学分析的基本方法;第二,为系统的工程研制提供一套严密而完整的设计思路.

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第一章绪言

1.1背景介绍

1.2论文工作概述

1.3本文各章节的内容

第二章磁绝缘的基本理论

2.1基本概念

2.2稳态流理论

2.3非稳态流理论

2.4 MITL的过渡区

2.5小结

第三章磁绝缘传输线的典型结构

3.1应用概况

3.2 MITL的基本性质

3.3垂直三板双带结构

3.4同轴圆筒结构

3.5圆盘锥形结构

3.6小结

第四章圆盘锥形磁绝缘传输线结构的似稳态电参数计算

4.1绝缘堆设计

4.2特殊构形传输线的似稳态电参数计算

4.3最大空间电荷限制流

4.4传导电流对空间电荷限制流的影响

第五章电路模拟

5.1磁绝缘电路模拟方法概述

5.2等效电路模型

5.3有损线模型

第六章设计方法的应用

6.1阳加速器MITL的设计

6.2阳加速器MITL的实验

6.3阳加速器MITL的电路模拟

6.4 10MA四层圆盘锥形MITL的电学设计

第七章四层圆盘锥MITL系统结构力学分析

7.1四层圆盘锥MITL结构组件及力学载荷的描述

7.2力学计算的基本方法

7.3静力载荷响应分析

7.4动力载荷响应分析

7.5整体结构的模态分析

7.6小结

第八章总结

8.1论文的主要内容

8.2论文的主要结果

8.3论文工作的不足之处

8.4对下一步工作的设想

致谢

参考文献