[发明专利]一种霍普金森杆电磁加载装置及实现方法

权利要求书

1.一种霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，包括第一磁场线圈(4)和第二磁场线圈(40)，第一磁场线圈(4)和第二磁场线圈(40)并联连接后与第一电容器组(2)电连接，第一电容器组(2)并联连接有第一充电机(1)；第一磁场线圈(4)和第二磁场线圈(40)之间设置有力负载(5)，力负载(5)与第二电容器组(6)电连接，第二电容器组(6)并联连接有第二充电机(10)，通过力负载(5)对试品(20)进行电磁加载。

2.根据权利要求1所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，第一电容器组(2)通过多个电容器并联连接。

3.根据权利要求1所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，第一充电机(1)和第二充电机(10)的充电电压可调。

4.根据权利要求1所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，第二电容器组(6)通过多个电容器并联连接。

5.根据权利要求1所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，第一磁场线圈(4)和第二磁场线圈(40)均为矩形线圈，采用叠片式结构，排布在力负载(5)的两侧。

6.根据权利要求1所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，试品(20)的一端与透射杆(11)连接，另一端依次经入射杆(9)和放大器(8)与力负载(5)连接。

7.根据权利要求6所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，放大器(8)为锥形结构，锥形结构的开口端与力负载(5)连接。

8.根据权利要求6所述的霍普金森杆电磁加载装置，其特征在于，入射杆(9)、试品(20)和透射杆(11)同轴设置。

9.一种霍普金森杆电磁加载方法，其特征在于，利用权利要求1所述的霍普金森杆电磁加载装置，进行霍普金森杆压缩具体为：

设置第一充电机和第二充电机的充电电压为5～15kV，分别为第一电容器组和第二电容器组充电；

充电完成后，施加触发信号使第一电容器组对第一磁场线圈和第二磁场线圈放电，在力负载的区域内产生磁场；

当第一电容器组放电电流到达平顶时刻时，施加触发信号，通过第二电容器组对力负载放电，力负载在磁场中受磁场力作用对霍普金森杆产生压缩应力，形成霍普金森杆所需的加载力，完成霍普金森杆压缩运动；

进行霍普金森杆拉伸具体为：

改变第二电容器组在力负载上的接线位置，使放电电流方向与对霍普金森杆产生压缩应力时的放电电流方向相反；

设置第一充电机和第二充电机的充电电压为5～15kV，分别为第一电容器组和第二电容器组充电；

充电完成后，首先施加触发信号使第一电容器组对第一磁场线圈和第二磁场线圈放电，在力负载的区域内产生磁场；

当第一电容器组放电电流到达平顶时刻时，施加触发信号，通过第二电容器组对力负载放电，力负载在磁场中受磁场力作用对霍普金森杆产生拉伸应力，形成霍普金森杆所需的加载力，完成霍普金森杆拉伸运动。