[实用新型]水下低压放电气泡产生装置

摘要

一种水下低压放电气泡产生装置，包括直流稳压稳流电源、水泡发生电路和水泡发生金属丝，水泡发生电路的输出端与水泡发生金属丝连接，直流稳压稳流电源与水泡发生电路连接并为其提供水泡发生所需的低压直流电；直流稳压稳流电源包括变压器、预稳控制电路、整流滤波电路、调整电路、辅助电源电路、驱动电路、采样电路、基准电源电路、比较放大电路和与门电路；水泡发生电路包括电容充放电电路和与其连接的转换控制开关。该装置应用低电压水环境下金属丝短路放电对水产生快速电离、气化产生气泡，能很好的模拟实际爆炸时的工况，为研究水下爆炸气泡的特性和对舰船的扰动和毁坏提供帮助；装置操作简便、安全可靠、可重复性强，实验效果好，成本低。

主权项

一种水下低压放电气泡产生装置，其特征在于：所述装置包括直流稳压稳流电源（1）、水泡发生电路（201）和水泡发生金属丝（202），所述水泡发生电路的输出端与水泡发生金属丝连接，所述直流稳压稳流电源与水泡发生电路连接并为其提供水泡发生所需的低压直流电；所述直流稳压稳流电源包括变压器（101）、预稳控制电路（102）、整流滤波电路（103）、调整电路（104）、辅助电源电路（105）、驱动电路（106）、采样电路（107）、基准电源电路（108）、比较放大电路（109）和与门电路（110）；所述变压器、预稳控制电路、整流滤波电路、调整电路依次连接，变压器的初级端与220V交流电源连接，调整电路的输出端与水泡发生电路连接并为其提供水泡发生所需的低压直流电；所述辅助电源电路（105）的输入端与变压器的输出端连接，辅助电源电路的输出端分别与驱动电路（106）和基准电源电路(108)连接，所述驱动电路的输出端分别与预稳控制电路(102)和采样电路(107)连接，所述采样电路连接于调整电路(104)的输出端，采样电路的输出端与比较放大电路(109)连接，所述基准电源电路(108)的输出端与比较放大电路连接，比较放大电路的输出端与与门电路(110)连接，与门电路的输出端与调整电路连接；所述变压器用于对输入的交流电进行降压处理，然后输送给预稳控制电路；所述预稳控制电路用于将经降压处理的交流电进行预稳定，以实现电压电流的稳定输出；所述整流滤波电路用于将经预稳的的交流电进行整流和滤波，得到稳定的直流电输送给调整电路；所述调整电路用于将经整流滤波的直流电，调整为所需要的输出电压及电流；所述辅助电源电路用于为驱动电路和基准电源电路提供相应的工作电源；所述驱动电路用于为预稳控制电路和采样电路提供相对应的稳定的输出功率；所述采样电路用于从调整电路输出电压电流信号中采样，并将采集的信号输送给比较放大电路；所述基准电源电路用于将设定的基准电压电流信号输送给比较放大电路； 所述比较放大电路用于将采样电路采集的电压电流信号与基准电压电流信号进行比较监控，并将得到的变化值输送给与门电路；所述与门电路用于将经比较放大电路比较得出的变化结果反馈给调整电路，作为调整电压电流的依据，以实现电源的稳压稳流输出，提供给水泡发生电路；所述水泡发生电路包括电容充放电电路和与其连接的充放电转换开关：所述电容充放电电路包括可调电阻（R0）、保护电阻（R）和充放电电容（C），所述充放电转换开关包括三向换位开关（K0）、第一开关（K1）、第二开关（K2）、第一电磁阀（S1）和第二电磁阀（S2）；所述可调电阻（R0）并联连接在直流稳压稳流电源输出的正极端和负极端之间，可调电阻的调节端与保护电阻（R）)连接，保护电阻R）)的另一端接充放电电容（C）)的负极端并同时接水泡发生金属丝的负极，所述直流稳压稳流电源输出的正极端通过依次串联的第一电磁阀（S1）、第二电磁阀（S2）与水泡发生金属丝的正极连接，所述充放电电容（C）的正极端与第一电磁阀（S1）和第二电磁阀（S2）的共接点E连接，所述第一电磁阀（S1）的磁路线圈通过第一开关（K1）和三向换位开关（K0）与220V交流电源连接，所述第二电磁阀（S1）的磁路线圈通过第二开关（K2）和三向换位开关（K0）与220V交流电源连接：当三向换位开关（K0）转向充电位置、且第一开关接通时，第一电磁阀（S1）接通，由可调电阻（R0）、保护电阻（R）和充放电电容（C）构成的电容充电电路与直流稳压稳流电源输出的直流电接通，充放电电容充电；当三向换位开关（K0）转向放电位置、且第二开关（K2）接通时，第二电磁阀（S2）接通，由充放电电容（C）和水泡发生金属丝构成的电容放电电路接通，充放电电容放电。