Stanowisko do elektromagnetycznego rozciągania pierścieni jako aparatura umożliwiająca badanie właściwości dynamicznych metali

W pracy przedstawiono konstrukcję stanowiska do elekktromagnetycznego rozciągania cienkościennych pierścieni metalowych. Stanowisko to zapewnia radialną ekspansję próbki pierścieniowej z maksymalną prędkością radialną przekraczającą 200 m/s. Ponadto, umożliwia ono wychwytywanie elementów sfragmentyzowanego pierścienia z zachowaniem kształtu odłamków po procesie fragmentacji. W artykule szczegółowo opisano układ elektryczny stanowiska oraz dokonano analizy prądowo-napięciowej w układzie solenoidu i w pierścieniu. Stwierdzono, że zastosowanie wysokonapięciowych tyrystorów impulsowych jako przełączników gwarantuje wydajne rozładowanie baterii kondensatorów i może być rozwiązaniem alternatywnym w stosunku do metod opisywanych w literaturze.

The structure of the experimental set-up for electromagnetic ring expansion and investigation results of the electric properties are described in our paper. While earlier expanding ring apparatus were usually equipped with shaped-charge or ignitron switches, we propose that impulse high-woltage thyristors be used as a switch to discharge a capacitor bank. Furthermore, the preliminary results of the copper ring fragmentation properties are presented for different initial charges of a capacitor bank (0,5-2 kV). On the basis of our preliminary record data of the ring motion for expansion at 2 kV we estimated the radial ring velocity as exceeding 200 m/s.