ارزیابی نظری و آزمایشگاهی اندوکتانس و مقاومت معادل مولدهای شارفشرده مارپیچی و وابستگی آنها به فرکانس با استفاده از روش فیلامانی دوبعدی

در این مقاله روشی جدید برای محاسبه دقیق اندوکتانس و مقاومت معادل مولدهای شارفشرده مارپیچی و وابستگی این کمیت ها به فرکانس اراﺋﻪ شده است. این روش مبتنی بر روش فیلامانی دوبعدی در حوزه فرکانس  است. با استفاده از روش پیشنهادی، میتوان تاثیر فرکانس و حضور آرمیچر را بر اندوکتانس و مقاومت معادل مولد در نظر گرفت. به منظور در نظر گرفتن تاثیر جریان گردابی بر مقاومت و اندوکتانس معادل مولد، با استفاده از روش فیلامانی ضریبی بهنام ضریب جریان گردابی معرفی شده است. نتایج محاسبات نشان میدهد که حضور آرمیچر نه تنها اندوکتانس معادل مولد را کاهش میدهد، بلکه باعث افزایش مقاومت معادل آن نیز میشود. در مورد تاثیر اخیر در کارهای منتشر شده قبلی در این زمینه، بحثی به میان نیامده است. برای اعتبارسنجی معادلات استخراج شده، یک نمونه کوچک مولد مارپیچی، ساخته شده و امپدانس، مقاومت و اندوکتانس آن در فرکانس های مختلف اندازه گیری شده است. نتایج محاسبات تطابق خوبی با نتایج اندازه گیری دارند

Theoretical and Experimental Evaluation of Equivalent Initial Inductance and Resistance of Helical Flux Compression Generators and their Dependence on Frequency Using 2D Filamentary Meth

This  paper  presents  an  approach  to  calculate  the  initial  equivalent  inductance  and  resistance  of  helical  flux     compression  generators  and  their    dependence  on  frequency  accurately.  This  approach  is  based  on  the            2D filamentary method in frequency domain. By using this method, it is possible   to consider both the effects of the armature presence and frequency on the inductance and resistance of helical flux compression generators. In order to consider the eddy current effects on the equivalent resistance and inductance of the helical coil, we introduce an eddy current coefficient using the filamentary method. The  calculation results show that the presence of the armature not only  decreases  the  equivalent  inductance  of  the  HFCG, but  also  increases  its  equivalent resistance.  The  latter  effect has  not  been  discussed  previously  in  the  open  literature.  To  verify  our  derived  equations,  a  small  scale  HFCG  was built  and  its  inductance,  resistance  and  impedance were  measured  at  different  frequencies.  It  is  shown that  the       calculation results demonstrate a good agreement with measurement results.