Экспериментальная физика

Б.В. Цыганков, В.В. Хвостов СИСТЕМА НИЗКОВОЛЬТНОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ ЛИНЕЙНОГО ИНДУКЦИОННОГО УСКОРИТЕЛЯ ЛИУ-Р-Т
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

Представлены результаты разработки системы низковольтной синхронизации  линейного индукционного ускорителя ЛИУ-Р-Т. Функционально система генерирует задержанные пусковые импульсы для системы высоковольтной синхронизации и ускоряющей системы ЛИУ-Р-Т и формирует пусковой сигнал для осциллографов системы регистрации, а также позволяет осуществлять запуск другой необходимой РЭА при использовании ее совместно с ускорителем. Разработанная система относится к новому поколению цифровой техники, имеет ряд принципиальных отличий от существующих систем и спроектирована по блочно-модульному принципу. Ключевым звеном системы является многоканальный программируемый генератор пусковых сигналов. Через магистраль RS-485 генератор получает команды и данные с управляющей ЭВМ. Обработав полученные данные и команду на запуск, генератор создает последовательность импульсов с заданными интервалами задержки относительно стартового сигнала, которые поступают на блок высоковольтных формирователей. Учитывая особенности эксплуатации генераторов высоковольтных импульсов, разработан блок контроля параметров на базе модулей промышленной автоматики. Для запуска цифровых осциллографов использованных в системе регистрации электрических параметров установки разработан мультиплексор оптических каналов и персонализированный для каждого осциллографа оптоэлектронный преобразователь, при этом разброс срабатывания регистраторов не превышает ± 1 нс. Все блоки реализованы на современной серийной элементной базе с учетом принципов надежности и ремонтопригодности. Для помехозащищенности связь между блоками осуществляется по оптоволоконным линиям связи. В настоящее время система низковольтной синхронизации линейного индукционного ускорителя ЛИУ-Р-Т успешно функционирует в составе системы управления ускорителем.

Д.С. Чебаков, А.В. Лобода ГЕНЕРАЦИЯ НАПРАВЛЕННЫХ УДАРНО-АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫМ СПОСОБОМ В АТМОСФЕРЕ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

Проведены экспериментальные исследования параметров ударно-акустических волн, генерируемых в воздухе при помощи излучателя, представляющего собой электроразрядную ударную трубку, объединенную с параболическим рефлектором.
Электроразрядная ударная трубка (длина ~ 60 см, внутренний диаметр ~ 1,8 см) выполнялась из текстолита и заглушалась с одной стороны. В объеме трубки при помощи емкостного накопителя энергии формировался искровой разряд, инициируемый вольфрамовой проволочкой. Отражающая поверхность алюминиевого рефлектора описывалась параболоидом вращения (диаметр зрачка рефлектора ~ 60 см, глубина ~ 34 см).
В ходе экспериментов варьировались следующие параметры:

• величина энергии, запасаемой в емкостном накопителе ~ (0,7 - 5) кДж.
• расстояние от излучателя до акустического датчика ~ (2,5 - 10) м.
• расположение электроразрядной трубки относительно рефлектора.

В результате исследований были получены и проанализированы акустические сигналы, генерированные  излучателем, для различных условий экспериментов. Выявлен эффект заметного усиления ударно-акустических волн вдоль оси излучателя на расстояниях не менее 16-ти диаметров зрачка параболического рефлектора (~ 10 м).

В.Т. Громов, С.М. Дубровских, О.М. Елькина, О.В. Ткачёв, В.П. Шукайло, Е.Ю. Шамаев ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕЙТРОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА КИНЕТИКУ СВЕЧЕНИЯ GaN-СВЕТОДИОДА
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академика Е.И.Забабахина», г.Снежинск

В ходе проделанной работы экспериментально показано, что нейтронное облучение изменяет кинетику свечения GaN-структуры. Относительное изменение световыхода, связанное с нейтронным воздействием, при длительности импульса инжекции около нескольких десятков наносекунд, соответствует стационарному случаю, рассмотренному в работе. Время релаксации светового импульса электролюминесценции уменьшается с ростом флюенса нейтронного облучения. Выполненный в работе предварительный анализ, на основании уравнения кинетики из работы и эквивалентной схемы светодиода, показал, что качественно экспериментальные результаты описываются при сделанных предположениях о механизме деградации.

П.А. Шарабанов, А.О. Бакумов, А.С. Долотов, М.М. Иванов, А.Ю. Пузан, И.Г. Федосеев, В.А. Чернышов, Ю.М. Шибитов ИССЛЕДОВАНИЕ СИЛЬНОТОЧНОГО ИМПУЛЬСНОГО ОБЪЕМНОГО РАЗРЯДА В ПРОДОЛЬНОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

Исследован сильноточный импульсный объемный разряд, формируемый в плоскопараллельном промежутке с объемом рабочей области 1,2 л при давлении воздуха 0,3 Тор в магнитном поле индукцией 0,1 Тл. Определены режимы устойчивого формирования разряда. Исследовано влияние внешнего магнитного поля и профилирования катода на распределение плотности тока объемного разряда. Измерены распределения температуры и концентрации электронов плазмы во времени.

А.В. Юрлов, В.А. Пушков, А.П. Большаков, А.Н. Цибиков, А.М. Подурец, А.В. Кальманов ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ДИАГРАММ ДЕФОРМИРОВАНИЯ СТАЛЕЙ 12Х18Н10Т И ЭП-543У-ИД МЕТОДОМ СОСТАВНЫХ СТЕРЖНЕЙ ГОПКИНСОНА (ССГ)
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

При исследованиях ударно-волновых характеристик материалов в ряде случаев требуется применение ударостойкой капсулы для размещения образцов, выдерживающей давления до 80 ГПа. При проведении таких исследований с применением капсул из сталей 12Х18Н10Т, ЭП543У-ИД была установлена анизотропия свойств сталей. Это проявлялось, например, в зависимости величины разрушающей капсулу нагрузки от направления ее приложения по отношению к исходной структуре металла. 
Анизотропия прочностных и деформационных свойств сталей, обнаруженная при интенсивном ударно-волновом нагружении, по-видимому, должна проявиться и при других методах нагружения, например, при исследованиях по методу ССГ (скорости деформирования 102-0,5·104 1/с) или методу Тейлора (~ 10⁴-10⁵ 1/c). 
Настоящий доклад посвящен результатам исследований динамических диаграмм одноосного сжатия указанных сталей по методу ССГ. Исследования выполнены на образцах, вырезанных из различно термообработанных заготовок в различных направлениях. Получены диаграммы динамического сжатия сталей 12Х18Н10Т и ЭП543У-ИД при скоростях деформации έ~·10³ с^-1. Рассмотрена также микроструктура испытанных образцов, проведен сравнительный анализ прочностных и микроструктурных характеристик сталей. 
Данные исследования, помимо получения экспериментальной информации о поведении сталей при динамическом сжатии, необходимы для построения моделей деформирования сталей.