铝单丝z箍缩形成无核冕结构的物理分析

？针对铝单丝z箍缩负载，计算其可形成金属蒸气而不形成核冕等离子体的电路和负载参数范围。提出了铝丝电爆炸形成金属蒸气的能量沉积判据和击穿电压判据；建立了热动力学模型，选取电路参数使得金属丝气化时放电回路电流恰好迅速下降，从而避免发生电压击穿。计算了典型电路下的负载电流、电压、电阻及沉积能量的变化曲线，并分析了回路总电感、充电电压以及负载丝长度、直径对其的影响规律。计算结果表明：当储能电容为150pf、充电电压为65kv、回路电感为300nh时，可驱动直径20μm、长2cm的铝丝电爆炸形成铝丝蒸气。快电流前沿、小丝直径和较短的丝长度有助于提高负载中的单位质量沉积能量，容易电爆炸形成金属蒸气负载。