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基于聚龙一号装置的超高速飞片发射实验研究进展

王贵林 郭帅 沈兆武 张朝辉 刘仓理 李军 章征伟 贾月松 赵小明 陈宏 丰树平 计策 夏明鹤 卫兵 田青 李勇 丁瑜 郭帆

基于聚龙一号装置的超高速飞片发射实验研究进展

王贵林, 郭帅, 沈兆武, 张朝辉, 刘仓理, 李军, 章征伟, 贾月松, 赵小明, 陈宏, 丰树平, 计策, 夏明鹤, 卫兵, 田青, 李勇, 丁瑜, 郭帆
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  • 磁驱动加载技术通过脉冲功率源将超大脉冲电流加载到实验负载区,从而形成随时间平滑上升的磁压力,实现对样品的准等熵压缩和超高速飞片发射. 本文基于聚龙一号装置的输出特性参数,依次从负载结构、电极尺寸、电流波形和诊断系统等方面,分别设计完成了两种负载构型的超高速飞片发射实验. 其中应用单侧带状负载发射尺寸10 mm0.725 mm的LY12铝飞片速度达到11.5 km/s,磁驱动加载压力近0.9 Mbar. 比较模拟计算与实验结果,飞片发射过程和最终速度基本一致. 而进一步的模拟计算表明,优化的负载结构尺寸和电流波形调节方案下,将有望发射尺寸8.5 mm1 mm的铝飞片速度超过15 km/s. 从模拟设计到实验开展,已初步掌握了基于多支路脉冲功率发生器的超高速飞片发射实验技术.
    • 基金项目: 中国工程物理研究院流体物理研究所发展基金(批准号:SFZ20130203)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-04-23
  • 修回日期:  2014-06-04
  • 刊出日期:  2014-10-05

基于聚龙一号装置的超高速飞片发射实验研究进展

  • 1. 中国科学技术大学近代力学系, 合肥 230027;
  • 2. 中国工程物理研究院流体物理研究所, 中物院脉冲功率科学与技术重点实验室, 绵阳 621900
    基金项目: 

    中国工程物理研究院流体物理研究所发展基金(批准号:SFZ20130203)资助的课题.

摘要: 磁驱动加载技术通过脉冲功率源将超大脉冲电流加载到实验负载区,从而形成随时间平滑上升的磁压力,实现对样品的准等熵压缩和超高速飞片发射. 本文基于聚龙一号装置的输出特性参数,依次从负载结构、电极尺寸、电流波形和诊断系统等方面,分别设计完成了两种负载构型的超高速飞片发射实验. 其中应用单侧带状负载发射尺寸10 mm0.725 mm的LY12铝飞片速度达到11.5 km/s,磁驱动加载压力近0.9 Mbar. 比较模拟计算与实验结果,飞片发射过程和最终速度基本一致. 而进一步的模拟计算表明,优化的负载结构尺寸和电流波形调节方案下,将有望发射尺寸8.5 mm1 mm的铝飞片速度超过15 km/s. 从模拟设计到实验开展,已初步掌握了基于多支路脉冲功率发生器的超高速飞片发射实验技术.

English Abstract

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