Патент на изобретение №2342622

(54) ЭЛЕКТРОТЕРМОХИМИЧЕСКИЙ УСКОРИТЕЛЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротермохимическим ускорителям твердых тел. Электротермохимический ускоритель содержит камеру сгорания и затвор с центральным и коаксиальным электродами и эрозионным каналом для формирования плазменной струи. Центральный электрод выполнен со ступенчатым цилиндрическим сквозным каналом. В канале размещена электрокапсюльная втулка, соединенная с источником тока. Изобретение обеспечивает возможность введения дополнительной электрической энергии непосредственно в камеру сгорания топлива ускорителя в любой требуемый момент времени и регулировать процесс горения топлива в электротермохимическом ускорителе. 1 ил.

Изобретение относится к электротермохимическим ускорителям твердых тел и может быть использовано для исследования высокоскоростных ударных явлений.

Известен электротермохимический ускоритель твердых тел, содержащий затвор, выполненный в виде плазматрона с центральным эрозионным каналом и коаксиальным расположением электродов (см. Усовершенствование твердотопливного ускорителя на основе электротермического способа/ IEEE. Trans Magn. – 1993. – 29, № 1, ч.2. – стр.550-554).

Данное устройство не позволяет ввести дополнительную электрическую энергию в камеру сгорания в момент горения топлива.

Наиболее близким по своей технической сути (прототипом) к предлагаемому изобретению является электротермохимический ускоритель твердых тел, содержащий камеру сгорания топлива и затвор, включающий центральный и коаксиально расположенный электроды и эрозионный канал для формирования плазменной струи (патент США №5898124 A, F42В 5/08, опубл. 27.04. 1999 г.).

Данное устройство не позволяет использовать способ электротермохимического воспламенения и ввести дополнительную электрическую энергию в камеру сгорания в момент горения топлива.

Задачей изобретения является создание электротермохимического ускорителя твердых тел, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в возможности введения дополнительной электрической энергии непосредственно в камеру сгорания топлива ускорителя в любой требуемый промежуток времени и регулировать процесс горения топлива в камере сгорания ускорителя.

Этот технический результат в электротермохимическом ускорителе твердых тел, содержащем камеру сгорания топлива и затвор, включающий центральный и коаксиально расположенный электроды и эрозионный канал для формирования плазменной струи, достигается тем, что центральный электрод выполнен со ступенчатым цилиндрическим сквозным каналом, в котором размещена электрокапсюльная втулка, соединенная с источником тока.

На чертеже изображен общий вид предлагаемого устройства.

Электротермохимический ускоритель твердых тел содержит затвор 1, центральный электрод 2, электрокапсюльную втулку 3, размещенную в ступенчатом цилиндрическом сквозном канале центрального электрода 2, представляющего собой составной анод, состоящий из ступенчатой цилиндрической насадки 4 и корпуса центрального осевого ввода 8, эрозионную изоляционную втулку 5 для формирования плазменной струи, коаксиально расположенный катод 6, изоляционные втулки 7, 9, 10, дисковый изолятор 11, инициирующую проволочку 12.

Устройство работает следующим образом.

При подаче импульсного напряжения на центральный электрод 2 и корпус центрального осевого ввода 8 срабатывает электрокапсюльная втулка 3. Образующиеся при этом продукты сгорания порохового состава, запрессованные в электрокапсюльную втулку 3, проходят через цилиндрический канал насадки 4, через эрозионный канал изоляционной втулки 5 и отверстия в коаксиально расположенном катоде 6 в камеру сгорания топлива (не показана), вызывая его инициирование. Ввод дополнительной электрической энергии непосредственно в камеру сгорания топлива происходит в любой требуемый момент времени в виде токонесущей плазменной струи, образующейся за счет электрического разряда емкостного накопителя между ступенчатой цилиндрической насадкой 4 и коаксиально расположенным катодом 6 через инициирующую проволочку 12, что позволяет регулировать процесс горения топлива в камере сгорания электротермохимического ускорителя твердых тел.

Таким образом, предложенный электротермохимический ускоритель твердых тел позволяет получить технический результат, заключающийся в возможности введения дополнительной электрической энергии непосредственно в камеру сгорания топлива ускорителя в любой требуемый момент времени и регулировать процесс горения топлива в камере сгорания электротермохимического ускорителя.

Формула изобретения

Электротермохимический ускоритель твердых тел, содержащий камеру сгорания топлива и затвор, включающий центральный и коаксиально расположенный электроды и эрозионный канал для формирования плазменной струи, отличающийся тем, что центральный электрод выполнен со ступенчатым цилиндрическим сквозным каналом, в котором размещена электрокапсюльная втулка, соединенная с источником тока.

РИСУНКИ