[发明专利]一种液电脉冲激波产生装置

摘要

本发明公开了一种液电脉冲激波产生装置，包括：充放电装置和反馈调控装置；充放电装置包括：高压直流电源、储能电容、高压开关、高压电极和低压电极；反馈调控装置包括：驱动模块、传动模块、位检模块和监控模块；高压直流电源给储能电容充电，储能电容通过高压开关对高压电极和低压电极放电，形成脉冲激波。驱动装置、传动装置可控制电极的运动，位移检测器可检测电极的位置；监控装置可根据放电电压、放电电流与输出功率等参数的测量值与设定值比较，从而修正激波发生系统的间隙距离和放电电压等，以使放电系统近似处于临界阻尼放电状态，提高激波强度。本发明结构简单，依靠纯物理手段，无污染；工作稳定性与可靠性高；能量转换效率高。

主权项

1.一种液电脉冲激波产生装置，其特征在于，包括：充放电装置和反馈调控装置；所述充放电装置包括：高压直流电源(1)、储能电容(2)、高压开关(3)、高压电极(4)和低压电极(5)；所述储能电容(2)的一端连接至所述高压开关(3)的一端，所述高压开关(3)的另一端连接至所述高压电极(4)的第一控制端；所述储能电容(2)的另一端连接至所述低压电极(5)的一端；所述反馈调控装置包括：驱动模块(6)、传动模块(7)、位检模块(8)和监控模块(9)；所述驱动模块(6)的输出端与所述传动模块(7)的输入端连接，所述驱动模块(6)的输入端与所述监控模块(9)的输出端连接；所述高压电极(4)的第二输入端与所述传动模块(7)的输出端连接，所述位检模块(8)的输入端与所述高压电极(4)的第一输出端连接，所述监控模块(9)的第一输入端连接至所述位检模块(8)的输出端，第二输入端连接至所述高压电极(4)的第二输出端；通过对高压电极(4)和低压电极(5)施加脉冲高压，形成高温高压等离子体，等离子迅速膨胀压缩液态水形成脉冲激波；通过反馈调控装置精确控制高压电极(4)和低压电极(5)的相对位置与施加的脉冲高压，使极间等离子体阻抗增加，保证每次放电时始终处于近临界阻尼状态，而不是常规的欠阻尼状态，尽可能地提高能量转化效率，使脉冲激波强度达到最优；所述监控模块(9)包括：设定单元、显示单元、输出单元和控制单元；所述设定单元用于设定一组设定值或参考曲线，所述设定值为放电电压值和极间间隙值，所述参考曲线为放电电压或电流曲线；所述显示单元用于将所述位检模块(8)中的测量单元获取的信号转化为曲线并显示；所述输出单元用于根据所述显示单元的数据计算分析沉积到电弧通道的功率和能量的速度与大小；所述控制单元用于根据显示单元、输出单元的试验值或试验曲线与设定单元的设定值或参考曲线比较，当测量值或试验曲线分别与设定值或参考曲线有偏差时，控制驱动模块(6)中的控制按钮或高压直流电源(1)，使得脉冲放电电压或极间间隙距离改变，使放电系统的状态尽可能的接近临界阻尼状态，优化激波强度；当测量值或试验曲线分别与设定值或参考曲线没有偏差时，控制单元将发出制动信号，进行液电脉冲放电激波产生试验。