1-2 300kV 软管闪光X光机曹科峰 李延年 郜玉栋 田青 高速闪光X光摄影是研究爆炸力学及弹道测试的重要测试手段。由于曝光时间短、穿透能力强,因而可穿过火光和烟雾,对爆炸过程中的高速现象进行拍摄,并能拍摄到不透明物体内部的变化过程。 近年研制出一种新型的300kV软管X光机。高速X光摄影所用的闪光X光机一般主要由脉冲发生器、高压直流电源、闪光X光管、同步延时触发系统和控制柜组成。所谓软管X光机,是指X光管单独封闭在可移动的X光管头内,通过一定长度的高压电缆与脉冲发生器相连。还可以一台脉冲发生器通过两根高压电缆连接两个X光管,即采用一台脉冲发生器可同时产生两束X光。研制的300kV软管闪光X光机主要技术指标:X光管管电压300kV;脉冲宽度40ns;脉冲电流5kA;38cm处剂量48mR;2.5m处穿透38mm厚的铝;焦斑直径f 5mm;单台Marx发生器可接双X光管。 控制系统由一台同步机、一台延时同步机、一台网络讯号源、三台高压脉冲发生器组成。同步机用于产生时间基准,触发延时同步机及其它测试设备。延时同步机产生三路独立的延时输出信号,用于触发高压脉冲发生器。三台高压脉冲发生器分别触发雷管点火及两台X光机。网络信号源用于多路探针输入信号或短路信号到达时刻给出相应脉冲信号。 当本系统使用普通工业雷管起爆时,由于普通雷管动作时间的分散性大,在雷管后布置探针,由网络讯号源给出脉冲信号触发同步延时系统。同步机输出的多路同步信号同步性优于5ns。延时同步机延时范围50ns~9ms,延时精度10ns。高压脉冲发生器输出2~15kV的高压脉冲,一台用于起爆火花式高压雷管,另一台用于触发Marx发生器输出。 时间监测系统由X光探测器和4路时间间隔测量仪组成。时间测量分辨率1ns,精度好于5ns。连同控制系统、主机和时间监测系统在内,整个系统的时间抖动小于0.2ms。 |