УСКОРИТЕЛЬ ТЕЛ

Полезная модель относится к области электротехники, а более конкретно - к электродинамическим ускорителям тел.
Известен ускоритель тел (RU №32935, H02K 41/025, F41F 1/02, 27.09.2003), содержащий ускоряемое проводящее тело, расположенное в стволе, в нижней части которого расположен ускоряющий импульсный соленоид, выводы которого подключены к цепи из последовательно соединенных ключа и индуктивного накопителя, зашунтированного электровзрывной проволкой, на торце импульсного соленоида установлена пластина из диэлектрического материала, к которой прикреплена своими концами электровзрывная проволка.
Данный ускоритель тел характеризуется относительно низкой эффективностью работы, т.к. по мере удаления ускоряемого тела от импульсного соленоида ускоряющая сила уменьшается согласно квадратичной зависимости.
Известен ускоритель тел (RU №123510, H05H 15/00, F41F 7/00 27.12.12), выбранный в качестве прототипа, содержащий ускоряемое тело, расположенное в стволе, в торцевой части которого закреплена электровзрывная проволка, концы электровзрывной проволки присоединены к рабочим концам электродов, другие концы через диэлектрические шайбы, жестко закрепленные в отверстиях боковой поверхности ствола, выходят наружу, и один из них своим наружным концом с помощью провода соединен с первым выходом конденсаторной батареи, вход которой соединен с зарядным устройством, второй выход конденсаторной батареи соединен с силовым входом коммутатора, силовой выход коммутатора соединен с наружным концом второго электрода, управляющий вход коммутатора соединен с первым выходом пускового блока, второй выход которого соединен с электромагнитным замком торцевой крышки ствола.
Данный ускоритель тел характеризуется относительно низкой эффективностью работы, т.к. по мере удаления ускоряемого тела от начала ствола ударная волна, возникающая в результате искрового разряда в жидкости, уменьшается согласно квадратичной зависимости.
Задача настоящей полезной модели - повышение эффективности работы ускорителя тел за счет использования дополнительных ударных сил, создаваемых парами промежуточных электродов.
Технический результат достигается следующим образом.
В ускорителе тел, содержащем ускоряемое тело, расположенное в стволе, в торцевой части которого закреплена электровзрывная проволка, концы электровзрывной проволки присоединены к рабочим концам пусковых электродов, другие концы которых через диэлектрические шайбы, жестко закрепленные в отверстиях боковой поверхности ствола, выходят наружу, один из пусковых электродов своим наружным концом с помощью провода соединен с первым выходом пусковой конденсаторной батареи, вход которой соединен с зарядным устройством, второй выход конденсаторной батареи соединен с первым силовым входом пускового коммутатора, второй силовой выход коммутатора соединен с наружным концом второго электрода, управляющий вход коммутатора соединен с пусковым выходом пускового блока, управляющий выход которого соединен с электромагнитным замком торцевой крышки ствола, по длине ствола равномерно расположены пары промежуточных ускоряющих электродов, причем наружный конец промежуточного ускоряющего электрода каждой пары соединен с силовым выходом промежуточного коммутатора, а наружный конец противоположного промежуточного электрода соединен с первым выходом промежуточной конденсаторной батареи, а ее второй выход соединен с силовым входом промежуточного коммутатора, управляющий электрод которого соединен с промежуточным выходом пускового блока.
Предлагаемый ускоритель тел представлен на чертеже. Ускоряемое тело 1 расположено в стволе 2, в торцевой части которого закреплена электровзрывная проволка 3, изготовленная, например, из меди. Концы электровзрывной проволки 3 присоединены к рабочим концам 4 пусковых электродов 5, другие концы через диэлектрические шайбы 6, выполненные, например, из фторопласта-4, жестко закрепленные в отверстиях боковой поверхности ствола 2, выходят наружу. Один из пусковых электродов 5 своим наружным концом 7 с помощью провода соединен с первым выходом 8 пусковой конденсаторной батареи 9, вход 10 которой соединен с зарядным устройством 11. Второй выход 12 пусковой конденсаторной батареи 9 соединен с первым силовым входом 13 пускового коммутатора 14. В роли коммутатора 14 может использоваться вакуумный разрядник типа РВУ-43 (S3). Второй силовой выход 15 коммутатора 14 соединен с наружным концом 16 второго электрода 5. Управляющий вход 17 коммутатора 14 соединен с пусковым выходом 18 пускового блока 19, управляющий выход 20 которого соединен с электромагнитным замком 21 торцевой крышки 22 ствола 2. Электромагнитный замок 21 может быть выполнен на базе электромагнита серии КМТ-3А. По длине ствола 2 равномерно расположены пары промежуточных ускоряющих электродов 23, причем наружный конец 24 промежуточного ускоряющего электрода 23 каждой пары соединен с силовым выходом 25 промежуточного коммутатора 26, а наружный конец противоположного промежуточного электрода 24 соединен с первым выходом 27 промежуточной конденсаторной батареи 28, а ее второй выход 29 соединен с силовым входом 30 промежуточного коммутатора 26, управляющий электрод 31 которого соединен с промежуточным выходом 32 пускового блока 19.
Работа ускорителя тел осуществляется следующим образом. Пусковая 9 и промежуточные 28 конденсаторные батареи заряжаются от зарядного устройства 11. Затем пусковой блок 19 вырабатывает управляющие сигналы на пусковой коммутатор 14 и на промежуточные коммутаторы 26, причем данные сигналы вырабатываются в следующей последовательности: сначала генерируется управляющий сигнал на электромагнитный замок 21, который открывает торцевую крышку 22 ствола 2, последний заполняется забортной водой, затем с временной задержкой вырабатывается управляющий сигнал для пускового коммутатора 14, далее - на первый от начала ствола 2 промежуточный коммутатор 26, потом на второй промежуточный коммутатор 26 и т.д. Сдвиг по времени между выработкой управляющих сигналов для соседних пусковых коммутаторов 26 равен времени прохождения ускоряемым телом 1 расстояния между соседними парами промежуточных электродов 23. В результате поочередно срабатывают пусковой 14 и промежуточные коммутаторы 26 и пусковая 9 и промежуточные 28 конденсаторные батареи в такой же последовательности разряжаются на пару пусковых электродов 5 и на пары промежуточных электродов 23. Причем под действием напряжения разряда пусковой конденсаторной батареи 9 электровзрывная проволка 3 между пусковыми электродами 5 мгновенно испаряется, инициируя искровой разряд в воде. Искровой разряд сопровождается возникновением ударной волны, которая воздействует на ускоряемое тело 1. В результате ускоряемое тело 1 начинает движение по стволу 2. В момент прохождения задней части ускоряемого тела 1 плоскости, в которой расположена первая пара промежуточных ускоряющих электродов 23 между ними инициируется искровой разряд, а, следовательно, возникает ударная волна, которая ускоряет ускоряемое тело 1. Аналогичная картина наблюдается при прохождении ускоряемого тела 1 плоскости, в которой расположена вторая пара промежуточных ускоряющих электродов 23 и т.д.
В связи с тем, что на ускоряемое тело 1 по всей длине ствола 2 действует ускоряющая сила, обусловленная ударными волнами искровых разрядов в воде, заявляемый ускоритель тел характеризуется повышенной эффективностью работы по сравнению с прототипом.