[發明專利]一種用于形成金屬射流的電磁加載系統

在審

• 申請號: 202010191212.8
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111397446A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 賈鑫;豆劍豪;黃正祥;馬彬;祖旭東;肖強強;鄭應民
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: F42B12/10
• 分類號: F42B12/10;F42B1/02;F42B3/08;E21B43/117
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 王海燕

本發明公開一種用于形成金屬射流的電磁加載系統，采用能夠產生電流的裝置作為輸入能源，電流產生裝置產生強電流，強電流通過電流輸入盤流入金屬圓錐桿，經由連接盤和回流桿后，由電流輸出盤流出，在電流流經圓漸擴形金屬罩時，圓漸擴形金屬罩受到朝軸向匯聚的電磁力的作用而壓垮，形成高速高壓的金屬射流，有很強的侵徹能力。本發明的用于形成金屬射流的電磁加載系統采用回流結構，能夠有效減小負載的電阻和電感，減少加載過程中的能量耗散，提高能量利用率。

技術領域

本發明涉及電磁加載裝置技術領域，特別是涉及一種用于形成金屬射流的電磁加載系統。

背景技術

聚能射流因其強大的侵徹能力，在工業和軍事上應用廣泛，如石油射孔彈和破甲彈。二次世界大戰后，隨著新型防護裝甲的不斷涌現，對傳統的聚能裝藥提出了極大的挑戰，如何提高破甲戰斗部的侵徹穿透能力，成為國內外學者研究的熱點之一。隨著工事防護和裝甲技術的發展，反裝甲和堅固目標等武器系統以及聚能裝藥技術也在不斷地發展。

射流的速度是保證其侵徹威力的一個重要參數，為了提高射流速度，國內外學者在高能炸藥，藥型罩結構上進行了大量研究，但是受限于炸藥的威力與其傳統獲取方式，射流的速度難以大幅度提高，能量利用率較低。

因此，如何改變現有技術中，聚能射流能量利用率較低的現狀，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于形成金屬射流的電磁加載系統，以解決上述現有技術存在的問題，提高聚能射流能量利用率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種用于形成金屬射流的電磁加載系統，包括金屬圓錐桿、連接盤、回流桿、絕緣體罩、絕緣體盤、電流輸入盤和電流輸出盤，所述金屬圓錐桿包括順次相連的第一圓柱部、第二圓柱部、圓錐部和圓漸擴形金屬罩，所述圓漸擴形金屬罩為空心的圓臺結構，所述圓漸擴形金屬罩的直徑較小一端與所述圓錐部相連，所述圓錐部的頂點位于所述圓漸擴形金屬罩內且朝向所述圓漸擴形金屬罩的直徑較大一端，所述絕緣體罩套設于所述第二圓柱部、所述圓錐部、所述圓漸擴形金屬罩的外部，所述回流桿套設置于所述絕緣體罩的外部，所述回流桿與所述電流輸出盤相連，所述連接盤與所述回流桿遠離所述電流輸出盤的一端相連，所述連接盤與所述圓漸擴形金屬罩、所述絕緣體罩抵接，所述電流輸入盤與所述第一圓柱部相連，所述絕緣體盤設置于所述電流輸入盤與所述電流輸出盤之間，所述電流輸入盤能夠與電流產生裝置相連，所述金屬圓錐桿由金屬材質制成，所述連接盤、所述回流桿、所述電流輸入盤、所述電流輸出盤均由導電材質制成，所述絕緣體罩、所述絕緣體盤均由絕緣材質制成。

優選地，所述第一圓柱部、所述第二圓柱部、所述圓錐部、所述圓漸擴形金屬罩同軸設置，第一圓柱部的直徑較所述第二圓柱部的直徑小，所述第二圓柱部的直徑、所述圓錐部的底面直徑、所述圓漸擴形金屬罩的外徑較小一端的直徑相一致，所述圓漸擴形金屬罩的直徑較小一端與所述第二圓柱部、所述圓錐部相連，所述圓錐部的頂點一端伸入所述圓漸擴形金屬罩內。

優選地，所述絕緣體罩包括相連通的第一圓柱套筒部和第一圓錐套筒部，所述第一圓錐套筒部的較小直徑一端與所述第一圓柱套筒部相連，所述第一圓錐套筒部的最小內徑與所述第一圓柱套筒部的內徑相一致，所述第一圓柱套筒部的外徑較所述第一圓錐套筒部的最小外徑小，所述第一圓柱套筒部套裝于所述第二圓柱部的外部，所述第一圓錐套筒部套裝于所述圓漸擴形金屬罩的外部。

優選地，所述絕緣體盤的軸向截面為凸字形，所述絕緣體盤包括相連通的第二圓柱套筒部和圓盤部，所述絕緣體盤套裝于所述第一圓柱套筒部的外部，所述圓盤部位于所述電流輸入盤與所述電流輸出盤之間。

優選地，所述回流桿包括相連通的第三圓柱套筒部、第四圓柱套筒部和第二圓錐套筒部，所述第三圓柱套筒部、所述第四圓柱套筒部套裝于所述第二圓柱套筒部的外部，所述第二圓錐套筒部套裝于所述第一圓錐套筒部的外部；所述第二圓柱套筒部設置外螺紋，所述第三圓柱套筒部、所述第四圓柱套筒部均設置內螺紋，所述回流桿與所述絕緣體罩螺紋連接。