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本教材分為6章,主要介紹了脈沖功率的基本概念、脈沖儲能技術、大功率脈沖開關技術、脈沖形成技術、脈沖功率測量技術、脈沖功率技術應用等，同時將脈沖功率技術中一些常用參數(shù)的計算單列為附錄A和附錄B，并給出了一些常用裝置結(jié)構(gòu)電場、磁場、電阻、電感、電容等參數(shù)的計算公式，使學生了解脈沖功率在現(xiàn)代科學技術中的地位和作用。建立脈沖功率技術的核心是能量的時間壓縮和空間壓縮的基本概念,使讀者著重了解脈沖功率系統(tǒng)構(gòu)成,掌握系統(tǒng)設計原理。本教材重難點突出、概念清晰、內(nèi)容精練,適合作為電氣類、自動化類、機電類相關專業(yè)研究生和大學本科高年級學生使用,還可作為其他相關理工科學生和工程技術人員的實踐參考書。

華中科技大學根據(jù)*《普通高等學校教材管理辦法》，結(jié)合學校實際制定了《華中科技大學教材管理辦法》，引導任課教師編寫符合學校人才培養(yǎng)方案、教學計劃和教學大綱要求、教學規(guī)律和認知規(guī)律的教材。本教材是為課堂教學而編寫的，為了方便學生的理解，側(cè)重脈沖功率的基本概念，突出脈沖功率技術的功率二字，強調(diào)脈沖功率技術是將不大的能量進行時間壓縮和空間壓縮，在時間和空間尺度上均獲得極大的能量密度，進而使學生明白實現(xiàn)這種時間壓縮和空間壓縮存在的技術難點。本教材以一些關鍵技術進行補充,對脈沖功率的內(nèi)涵進行分析，使學生抓住脈沖功率技術的本質(zhì)，脈沖功率技術的核心是能量的時間壓縮和空間壓縮的基本概念，了解脈沖功率系統(tǒng)構(gòu)成，掌握系統(tǒng)設計原理。本教材還將脈沖功率技術中一些常用參數(shù)的計算單列為附錄A和附錄B，啟發(fā)學生計算這些常用參數(shù)需要考慮的因素，同時給出了一些常用裝置結(jié)構(gòu)電場、磁場、電阻、電感、電容等參數(shù)的計算公式，方便學生和相關研究人員查閱。本教材由華中科技大學何孟兵和海軍工程大學李玉梅共同編寫，劉俊負責繪制大部分插圖，何孟兵負責統(tǒng)稿。在編寫過程中我們參考了很多同行專家的文獻，我們盡可能地在參考文獻中列出，在此我們特向眾多同行專家表示感謝，如有遺漏之處，請相關知識產(chǎn)權作者與我們聯(lián)系，我們一定以合適的方式予以處理。西北核技術研究院叢培天研究員幫忙審閱了本書的初稿，提出了很多寶貴意見，幫忙修正了部分表述，在此向叢培天研究員表示衷心的感謝。感謝華中科技大學研究生教材建設項目經(jīng)費對本教材的資助。由于編者水平有限，疏漏之處，懇請讀者批評指正。

第1章緒論（1)
1.1 脈沖功率技術背景、發(fā)展趨勢（1)
1.2 能量壓縮的概念（6)
1.3 脈沖功率裝置（8)
1.3.1 儲能系統(tǒng)（8)
1.3.2 脈沖壓縮或形成部件（10)
1.3.3 高功率脈沖的應用（10)
參考文獻（15)
第2章脈沖儲能技術（16)
2.1 脈沖電容器（17)
2.1.1 電容器的儲能密度（17)
2.1.2 電容器的失效與壽命（20)
2.1.3 電容器的整機結(jié)構(gòu)設計（21)
2.2 電感儲能（24)
2.3 超導儲能（28)
2.3.1 超導體特性（29)
2.3.2 超導線圈（30)
2.3.3 超導儲能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（31)
2.3.4 超導電磁儲能研究進展（34)
2.3.5 超導電磁儲能的應用及研究方向（36)
2.4 飛輪儲能（37)
2.4.1 磁通壓縮基本原理（39)
2.4.2 補償脈沖發(fā)電機基本原理（41)
2.4.3 脈沖發(fā)電機的工作過程（43)
參考文獻（44)
第3章大功率脈沖開關技術（46)
3.1 大功率脈沖開關基本概念（46)
3.1.1 閉合開關（48)
3.1.2 斷路開關（50)
3.2 氣體火花放電開關（51)
3.2.1 觸發(fā)管型火花間隙開關（52)
3.2.2 電場畸變火花開關（54)
3.3 觸發(fā)真空開關（55)
3.3.1 基本組成及工作原理（55)
3.3.2 主要類型（57)
3.3.3 特點和性能（58)
3.4 贗火花開關（59)
3.5 半導體固體開關（61)
3.5.1 固體開關的發(fā)展概況（62)
3.5.2 脈沖功率源中的功率半導體器件（63)
3.5.3 觸發(fā)技術（66)
3.5.4 多個器件的串聯(lián)與并聯(lián)（68)
參考文獻（70)
第4章脈沖形成技術（72)
4.1 傳輸線（72)
4.1.1 引言（72)
4.1.2 傳輸線的等效電路和基本方程（73)
4.1.3 均勻無損傳輸線的脈沖形成（75)
4.2 利用單傳輸線產(chǎn)生高壓脈沖（76)
4.3 Blumlein傳輸線（77)
4.3.1 產(chǎn)生高壓脈沖過程分析（77)
4.3.2 同軸Blumlein傳輸線（78)
4.4 其他產(chǎn)生高功率脈沖的方法（80)
4.4.1 采用電容儲能的高功率脈沖常用產(chǎn)生方法（80)
4.4.2 大容量電容器組并聯(lián)運行（81)
4.5 Marx發(fā)生器（83)
4.5.1 概述（83)
4.5.2 脈沖功率技術中常使用的Marx發(fā)生器（84)
4.6 電容儲能脈沖形成網(wǎng)絡（87)
4.6.1 脈沖形成網(wǎng)絡的分類（87)
4.6.2 脈沖形成單元（90)
4.7 電感儲能脈沖發(fā)生器（93)
4.7.1 電感儲能脈沖波形產(chǎn)生方法（93)
4.7.2 晶閘管逆向換流技術（95)
4.7.3 基于ICCOS技術的電感儲能脈沖形成電路（98)
參考文獻（105)
第5章脈沖功率測量技術（106)
5.1 引言（106)
5.2 脈沖高電壓測量方法（107)
5.2.1 電阻分壓器（107)
5.2.2 電容分壓器（110)
5.2.3 阻容分壓器（111)
5.3 脈沖大電流的測量方法（113)
5.3.1 分流器（113)
5.3.2 Rogowski電流測量線圈（115)
5.3.3 B-Dot（118)
5.3.4 磁光效應法（121)
參考文獻（123)
第6章脈沖功率技術應用（124)
6.1 電磁發(fā)射技術應用（124)
6.1.1 電磁軌道炮系統(tǒng)（124)
6.1.2 電磁感應線圈炮系統(tǒng)（126)
6.1.3 電磁導彈發(fā)射系統(tǒng)（128)
6.2 定向能武器（132)
6.2.1 高功率微波武器（133)
6.2.2 高能激光武器（136)
6.2.3 粒子束武器（138)
6.3 脈沖功率技術在民用領域的應用（139)
參考文獻（141)
附錄A 脈沖功率裝置放電電路分析（143)
A.1 電容儲能向阻性負載放電的電路分析（143)
A.2 電容儲能向容性負載放電的電路分析（146)
A.3 電感向阻性負載放電的電路分析（148)
A.4 電感向感性負載放電的電路分析（149)
參考文獻（150)
附錄B 脈沖功率技術中常用參數(shù)的計算（151)
B.1 電場的計算（151)
B.2 磁場的計算（152)
B.3 電感的計算（155)
B.4 電動力的計算（158)
B.5 導體等效電阻的計算（160)
B.6 常見導體電容（161)
參考文獻（164)

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