1989 Fiscal Year Annual Research Report
アモルファス金属コアを用いた超高電圧電子ビ-ム源の開発
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01460248
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
八井 浄 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80029454)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
升方 勝己 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (80157198)
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| Keywords | 誘導電圧重畳加速器 / アモルファス金属磁性体コア / パルスパワ-技術 / ブル-ムライン型パルス整形線路 / 大強度短パルス相対論的電子ビ-ム |
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| Research Abstract |
本年度は、1)誘導システム駆動用パルス電源の製作及び動作試験、2)誘導高電圧発生部の設計及び製作、の2つのテ-マを重点的に行った。これらの概要を、以下に述べる。
1)については、その駆動用電源として、従来用いて来たパルスパワ-発生装置“ETIGO-I"を改造し、新しくパルス整形線路-伝送線路-誘導セル等を設計・製作した。即ち、“ETIGO-I"については、マルクス発生器(出力出圧2.55MV、蓄積エネルギ-43kJ)だけを用いることとし、これに反転型ブル-ムラインのパルス整形線路(インピ-ダンス12.7Ω、パルス幅60ns)を製作し、これに4本のJ型伝送線路(50Ω)を接続して、2つの誘導セルの1次側に供給した。セルの2次側では、誘導された電圧を重畳し、入力の2倍の電圧を発生させ、模擬負荷を用いてその動作試験を行い、設計値を上回るデ-タを得た。模擬負荷による電圧重畳実験では、〜77%の重畳効率を得た。
2)については、アモルファス金属磁性体コアを6ケ製作し(1ケ当りの寸法:外径700mm、内径300mm、幅96mm)、更に誘導コアの設計・製作を行った。誘導セルは、セル当たりの印加電圧が2MVと高いので、内部の電界等の設計には十分な配慮が要求され、コンピュ-タ-を用いたシミュレ-ションを行った。その結果、2次回路開放時において、パルス整形線路電圧〜1.1MVの時、各セルの印加電圧〜860kV、パルス幅〜75ns、電流〜22kA
更に上記の2つの実験をまとめて、総合システム(Versatile Inductive Voltage Adderの頭文字から“VIVA-I"と命名した)の運転を行い、負荷として電子ビ-ムダイオ-ドを設計製作した。そして、まだ予備実験の階段ではあるが、〜1.1MV、〜18kA、〜80nsの電子ビ-ムを発生させることに成功した。
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[Publications] Takahiro AOYAMA: "High Frequency Response of Amorphous Cores for Applications to Pulse Power Technology" Proceeding of Symposium on Target Interaction of Particle Beam,IPPJ-900. 900. 100-114 (1989)
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[Publications] 重田政雄: "アモルファスコアの緒特性" 電気学会マグネテイックス研究会、MAG-89-66. 66. 25-30 (1989)
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[Publications] 穂積儀幸: "強磁性体材料のパルス電力技術への応用" 電気学会プラズマ研究会、EP-89-49. 49. 1-10 (1989)
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[Publications] 穂積儀幸: "強磁性体コアのパルスパワ-技術への応用" 電気学会プラズマ研究会、EP-89-97. 97. 89-97 (1989)
