Импульсный силовозбудитель
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
G О.1 И 7/00
6 0! М 3/30
Государственный комитет
СССР но дедам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 2310.82. Бюллетень № 39
} $3} УДК б 20. 178. 7 (088.8) Дата опубликования описания 23.10,82 (72) Авторы изобретения
И.В.Медведев, В.М.Гавриленко и A.A.Вондар нко рщЗЯ Я °
ggTENIN ЕХИИЮСКА.!! !< . ;(ИЖ "к " (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСИЫИ СИЛОВОЗВУЛИТЕЛЬ, Предлагаемое изобретение относит ся к испытательной технике, а именно к динамическим испытаниям, конкретно -,к импульсным силовозбудителям, и может найти применение при испытании образцов материалов и моделей конструкции методом динамической фотоупругости.Известны импульсные силовозбудители содержащие генератор импульсных токов, и петлевой разрядный контур, состоящий из одной петли, одна ветвь которой скреп» лена с нагружаемым объектом,а другая - с основанием 13 .
Однако активная длина ветви в петлевом разрядном контуре, определяющая развиваемую снловозбудителем силу, ограничена длиной испытуемого объекта. Такие силовозбудители не обеспечивают достаточную для испытаний ряда объектов импульсную силу.
По основному авт.св. В 714203 известен импульсный силовоэбудитель, содержащий конденсатор, разрядник и многопетлевой разрядный контур, каждая пара соседних проводников которого разделена жесткой изоляционной прокладкой (,2).
Однако токи, текущие по многоцетлевому разрядному контуру, проводни.ки которого выполнены в виде сплош5 - HoN.ìåòàëëè÷åñêîé ленты, испытывают две.противоположные тенден!книг тен денцию к растеканию тока, обусловленную влиянием скин-э4кректа, тенденцию сжимания токонесущего тракта . B прямую ни ть °
В результате борьбы этих противоположных тенденций устанавливается равновесное (компромисное) состояние.
Таким образом, для возникновения расталкивающих электродинамических
15 сил используется не вся ширина проводника, а только активная ее часть, что ограничивает развиваемую силу.
Ilenb дополнительного изобретения20 повышение развиваемой силы.
Поставленная цель достигается тем, что в импульсном силовоэбудителе, содержащем конденсатор, раэрядHHK и многопетлевой разрядный контур, 25 каждая пара соседних проводников которого разделена жесткой изоляционной прокладкой, проводники разрядного контура выполнены в виде плоских спиралей, витки которых изолированы
30 цруг от друга.
968657
Кроме того, проводники разрядного контура могут быть электрически сое.динены между собой параллельно или смешанно.
Токи, текущие по плоским спиралям, охватнвают всю ширину провод- 5 ников разрядного контура, расширяя тем самым площадь активного взаимодействия последних и увеличивая развиваемую силовозбудителем силу. Параллельное соединение проводников 10 контура позволяет максимально увеличить силу протекающего в них тока, обеспечивая таким образом максимум развиваемой импульсным силовозбудителем силы. Смешанные соединения тех же проводников контура позволяют согласовывать электрические параметры разрядного контура с выходными параметрами генератора импульсных токов, образованного конденсатором и разрядником.
На фиг.1 изображена принципиаль- ° ная схема импульсного силовозбудителя с последовательным соединением проводников разрядного контура, на фиг.2 — разрез A-A на фиг.1; на фиг.3 электрическая схема параллельного соединения проводников разрядного контура; на фиг.4 — принципиальная схема силовозбудителя с параллельным соединением проводников разрядного контура; на фиг.5 — электрическая схема смешанного соединения проводников разрядного контура, на фиг.6 принципиальная схема силовозбудителя со смешанным соединением проводников 35 разрядного контура.
Импульсный силовозбудитель содержит генератор 1 импульсных токов, состоящий из конденсатора 2 и разрядника 3, и многопетлевой разрядный 40 контур 4, размещенный между основанием 5 и испытуемым объектом 6. В многопетлевом разрядном контуре 4 пары его соседних проводников 7 и 8, 8 и
9 разделены жесткими изоляционными 45 прокладками 10 и 11 соответственно.
Проводники 7-9 контура 4 выполнены в виде плоских изолированных спиралей
12 и электрически могут быть соединены последовательно, йараллельно или смешанно.
Импульсный силовозбудитель работает следующим образом.
Конденсатор 2 генератора 1 импульсных токов при включении разрядника
3 начинает разряжаться через разрядный контур 4. Токи, текущие по спиралям 12 проводников 7, 8 или 9, имеют одно направление, вследствие этого происходит сжатие спирали. Одновременно, в каждой иэ пар соседних проводников 7 и 8, 8 и 9 направление токов противоположно, поэтому между ними возникают расталкивающие их. электродинамические силы. В результате между основанием 5 и испытуемым объектом 6 возникает суммарное усилие, причем его.величина пропорциональна активной ширине каждого из проводников 7, 8 и 9, равной ширине испытуемого объекта 6, при этом параллельное соединение ветвей 7, 8 и
9 позволяет получить максимум разви-, ваемой силовозбудителем силы, а смешанное — согласовывать параметры разрядного контура 4 с выходными параметрами импульсного генератора 1.
Достигаемое при использовании изобретения повышение развиваемой силовозбудителем силы позволяет проводить испытания образцов материалов и моделей конструкций при более высоком уровне напряжений и расширяет класс испытуемых материалов.
Формула изобретения
1. Импульсный силовозбудитель по авт.св. СССР Р 714203, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения развиваемой силы, проводники разрядного контура выполнены в виде плоских спиралей, витки которых изолированы друг от друга.
2. Силовозбудитель по.п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что .проводники разрядного контура электрически соединены между собой параллельно.
3. Силовозбудитель по п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что проводники разрядного контура электрически соединены между собой смешанно.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .
1. Метод фотоупругости. Под ред.
Г.A.Õåñèíà. T.2, М., Стройиздат, 1975, с.206 °
2. Авторское свидетельство СССР
9 714203, кл. G 01 M 7/00, 1977 (прототип) .
