現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的工事和重要目標,大多由巖石、混凝土等混合材料建造而成。因此,研究高效深度破碎巖混材料具有重要意義。傳統(tǒng)巖混材料破碎法多采用機械法,具有低效率、高能耗、安全性差等不足。與機械法主要克服材料壓應力做功破碎不同,高功率脈沖可通過拉應力為主的破碎方式,克服機械法上述不足。高功率脈沖破碎巖混材料的關(guān)鍵技術(shù)包括高壓電極技術(shù)、高電壓絕緣技術(shù)及高效毀傷技術(shù),本工作結(jié)合工程應用等目標需求,對高功率脈沖破碎巖混材料關(guān)鍵技術(shù)進行了研究與優(yōu)化設計。本工作主要內(nèi)容為:首先構(gòu)建了實驗系統(tǒng),包括對高功率脈沖發(fā)生器進行分析與結(jié)構(gòu)設計及關(guān)鍵組件選型;然后針對高壓絕緣技術(shù),對高壓電極周圍介質(zhì)的絕緣特性進行了實驗與研究;進而針對高壓電極技術(shù),分別對高壓輸出電極、氣體開關(guān)電極及半導體開關(guān)電極進行了優(yōu)化設計與實驗研究;最后基于自行設計優(yōu)化后的高功率脈沖發(fā)生器進行了破碎實驗研究。本工作主要成果包括:1)完成高功率脈沖發(fā)生器整體結(jié)構(gòu)設計與選型優(yōu)化;2)獲取了高壓輸出電極周圍絕緣氣體（N2,空氣,SF6）與電極及氣壓的規(guī)律,選定SF6作為絕緣介質(zhì),圓柱不銹鋼電極半徑20mm,高40mm在極間距離為6mm,氣壓為0.3MP... 

【文章來源】：沈陽理工大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Marx發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖

充電回路如圖中虛線箭頭所示。電容上的電壓在充電過程中，逐漸升高器工頻交變電壓為 U、變壓器變比為 k，經(jīng)過足夠長的時間后所有主電容壓同時達到。此時火花球隙開關(guān) G 上的電壓為 UC，在工作前調(diào)整氣體開電壓高于 UC，從而防止自擊穿[ 21]。

圖 2.3 簡化后的充回路Figure 2.3 Simplified charging circuit圖中U0為直流充電電壓，Uc是儲能電容，電壓R0為保護電阻，R為充電電

【參考文獻】：
期刊論文
[1]沖擊電流發(fā)生器工業(yè)碎石的仿真分析[J]. 蔣強,徐慶福.  沈陽理工大學學報. 2013(05)
[2]高壓短脈沖作用下巖石擊穿特性的實驗研究[J]. 章志成,裴彥良,劉振,王揆洋,劉保華,閆克平.  高電壓技術(shù). 2012(07)
[3]高壓脈沖放電鉆進實驗平臺的研究[J]. 趙大軍,房昕.  科技傳播. 2011(23)
[4]陡化前沿Marx發(fā)生器的設計與初步實驗[J]. 高景明,劉永貴,劉金亮,楊建華,龍霞鋒.  強激光與粒子束. 2008(01)
[5]等離子技術(shù)在礦山中的應用[J]. 陳世和,麻勝榮,鄒文潔.  鈾礦冶. 2006(04)
[6]電磁發(fā)射兵器用電容器的選取[J]. 林福昌,李勁,姚宗干.  兵工學報. 2003(03)
[7]利用脈沖功率技術(shù)對巖石進行鉆孔[J]. 白峰,邱毓昌.  高壓電器. 2001(02)
[8]現(xiàn)代破巖方法綜述[J]. 吳立,張時忠,林峰.  探礦工程(巖土鉆掘工程). 2000(02)
[9]國外巖石破碎和掘進方法的新進展[J]. 張宗賢.  金屬礦山. 1995(04)
[10]礦石處理的新方法[J]. 彭運軍.  有色礦山. 1987(09)

博士論文
[1]沖擊荷載下巖石強度及破碎能耗特征的尺寸效應研究[D]. 洪亮.中南大學 2008
[2]沖擊載荷作用下巖石動態(tài)斷裂過程機理研究[D]. 胡柳青.中南大學 2005

碩士論文
[1]全固態(tài)重復頻率Marx發(fā)生器關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王傳偉.中國工程物理研究院 2009
[2]MARX放電電路脈沖成形技術(shù)的研究[D]. 于春來.哈爾濱工業(yè)大學 2006



本文編號：3287557