一、混合型脉冲电容器的初步研究（论文文献综述）
仝玮[1]（2021）在《大型超导装置失超保护系统换流回路及其关键问题研究》文中提出大型超导装置失超保护系统是聚变堆主机关键系统综合研究设施CRAFT（Comprehensive Research Facility for Fusion Technology）项目的核心研究内容之一。本文根据CRAFT超导磁体测试平台对失超保护系统提出的100 kA/10 kV双向直流分断及10 GJ能量耗散要求,进行了系统超大容量换流方案的研究与设计。基于超大电流失超保护回路换流稳定性、分断可靠性等要求提出了真空开关百千安级直流开断换流回路多目标优化方法,并成功研制了可应用于聚变领域极端脉冲工况下的固态开关及脉冲电抗器。本文首先深入研究了国内外各超导装置失超保护系统及直流电网中直流开关换流设计方案。针对失超保护系统的大电流双向开断要求,提出采用新型H桥结构的换流回路拓扑的设计方案,提升系统性能的同时有效降低了其研制难度。基于系统中各作用单元的动作时序分析,详细剖析新型拓扑结构下的回路换流暂态过程,为后文研究内容提供了理论研究支撑。然后基于系统换流过程暂态分析及真空电弧燃弧及弧后介质恢复过程研究,针对百千安级直流开断工况,首次分析研究了换流回路参数对系统主回路真空开关分断后介质恢复过程的影响。充分考虑真空开关弧后介质恢复能力以及分断速度和设备研制成本,提出了换流回路多目标参数优化方法。在保障主回路成功开断的基础上,提高了开断速度与回路研制的性价比。接着针对系统换流回路130 kA脉冲工况,研制了换流回路触发单元-晶闸管开关。通过对多型号器件温升的Cauer热路模型模拟,对回路器件进行了初步选型及串联结构设计。基于脉冲工况下晶闸管关断过电压分析,创新性提出了脉冲工况下缓冲电路参数优化方法,可安全有效提升其恢复电压抑制能力。通过实验对比不同类型晶闸管器件关断性能,为未来不同应用工况下固态开关器件选型提供借鉴。此外,针对换流回路中高频脉冲电流下的强电磁应力,分析了脉冲电抗器线圈结构及电感电阻频率特性,研制了新型高寿命干式空心脉冲电抗器。基于放电过程中电抗器强磁场分析,对电抗器进行了邻近空间磁场、线圈电磁载荷及电磁-结构耦合仿真,创新性优化了线圈端部设计,将线圈端部所受等效应力降低至优化前的47%,有效的提高了电抗器性能。针对其高寿命要求,对超高脉冲工况下电抗器进行了疲劳分析,仿真结果符合寿命要求。最后对研制的换流回路进行了功能实验及与真空开关配合100 kA分断实验。验证了所应用的新型拓扑结构,提出的参数优化方法的有效性及研制的固态开关和脉冲电抗器涉及的可靠性,表明研制的换流回路能够完全满足CRAFT失超保护系统的运行要求。本文的研究可为聚变装置中超导磁体提供安全可靠的失超保护,保障磁体在在极端工况下安全运行,并为未来聚变堆的发展提供了有力的辅助支撑。
谭强,高迎慧,刘坤,韩静,孙鹞鸿,严萍[2]（2020）在《基于电池组级联的高压恒流电源电流控制方法研究》文中提出稳定的电流控制和精确的电压控制是高压恒流（HCC）充电电源控制系统的关键技术。本文基于电池组级联（BPCSs）的HCC充电电源提出了一种新的电流闭环的控制方法。该方法采用时序重构前移算法来提高充电的最大电流,实现了电流平均值的增大。文中首先建立了基于BPCSs的HCC充电电源充电系统的理论模型,并给出了其充电系统的电压控制方法和电流控制方法。其次,通过在PSIM仿真软件中建立仿真模型,验证了该方法的有效性。最后,基于仿真结果,设计了样机实验,实验结果验证了该方法的工程应用可行性。该方法保证了充电电流既能达到峰值,又能维持其稳定性,从而增大了电流的平均值,具有缩短充电时间、提高HCC充电电源充电速度的特点。
李铭杰[3]（2020）在《用于电流转移的压控材料特性研究》文中提出故障电流限制器在输配电系统中担负着快速处理故障电流的重担,其中电流转移形式的演变对故障电流限制器的限流能力有重要影响。目前存在的故障电流转移形式均需在电流自然过零点进行转移,逐渐满足不了当下电力行业对电流快速转移的需求,而利用压控材料的阻抗可控性可以解决转移时间滞后的问题,本文以用于快速电流转移的新型压控材料为研究对象,通过试验和仿真对材料的电气特性进行规律性研究。新型压控材料是一种材料阻值随外界施加的压应力变化而变化的颗粒材料,本文以二硼化钛颗粒（TiB2）作为研究对象。在电流转移电路中,线路阻抗影响着电流转移的速度,所以压控材料的可控阻抗和阻态快速切换速度是电流顺利转移的核心;由于材料自身需通过大电流,其发热情况会影响电流的转移质量和设备的使用寿命,稳定的发热是将材料应用于电流转移领域的基础;当故障发生时,材料阻抗增大,材料两端将会承受巨大的过电压,材料能耐受住大电压是电流顺利转移的保障。所以在将其用于故障电流快速转移之前,对其阻抗特性、温度特性、耐压特性等电气特性进行研究是必不可少的工作。本文利用绝缘材料制作了盛装材料的容器,通过实验室的压力测试仪和数字电桥对材料在不同参数下的压力-电阻关系进行了测试,并在大量试验数据分析后,设计并制作了优化模型,配合永磁-斥力机构对材料进行了动态阻抗特性试验,并获取了材料阻值与压力之间的动态响应关系;本文在ANSYS Workbench中对压控材料进行了热电耦合仿真分析,为确保仿真的正确性,利用大电流发生器对材料进行了同样条件下的通流实验,并研究材料在不同电流等级下和短时间通流下的温升表现。在对仿真模型进行参数优化后,试验结果与仿真具有较高的一致性;本文利用高压脉冲电压器搭建了耐压试验平台,测量并记录了材料在不同条件下的耐压表现,比较了材料自身、容器直径、材料种类、材料高度、并联级数等参数对其电压耐受能力的影响,并提出了增强材料耐压特性的一些合理性建议。通过对压控材料电气特性的试验和仿真研究,相比TiC,TiB2具有阻值范围更广、对压力的响应速度更快等优良特性,同时满足实际应用中对材料的温升和耐压要求,有利于将故障电流在极短时间内进行转移并限制在合理范围,具备在故障电流转移领域应用的可行性。
卢法龙[4]（2019）在《高温超导储能脉冲电源的放电模式及其电磁推进应用研究》文中研究指明脉冲功率技术是一种将能量缓慢地高密度储存,在极短时间内对能量进行压缩和调节,实现脉冲大电流输出的电物理科学技术。作为脉冲功率技术的一个重要研究方向,超导脉冲功率技术利用超导磁储能技术实现能量的高密度储存,具有储能密度高、储能时间长、损耗小、对输入级功率要求低等优点,这对实现脉冲功率技术的小型化、轻量化、集成化和实用化等未来发展要求具有重要的现实意义。本论文以电磁推进技术为应用对象,主要研究了脉冲变压器型高温超导脉冲电源的脉冲成形模式以及多模块耦合超导脉冲电源系统的耦合特性和放电方式,实验验证了超导脉冲电源驱动线圈型电磁推进器的可行性,并将多模块耦合超导脉冲电源的同步放电和异步放电分别应用于驱动线圈型和导轨型电磁推进器。本论文的主要工作可归纳为:（1）对基于Bi2223/Ag超导带材制作的高温超导脉冲变压器进行了优化分析,仿真研究结果表明,组成高温超导脉冲变压器的超导线圈和常导线圈应该尽可能的交替排列以获得最佳性能。在电容转换的脉冲变压器型超导脉冲电源的基础上,提出了一种基于高温超导脉冲变压器的混合储能型超导脉冲电源,仿真和实验结果表明,该超导脉冲电源可以通过给中间转换电容器预充一个初始电压实现对输出电流波形的调控,使输出电流的峰值更高、前沿更陡。（2）基于中间转换电容的脉冲变压器型超导脉冲电源电路,研究了双模块超导脉冲电源的七种放电方式以及双模块之间的互感对系统性能和放电方式的影响。仿真和实验结果证实了同步放电、延时放电、异步放电这三种放电方式的可行性,同步放电方式能够最大程度地提高输出电流的幅值,延时放电方式和异步放电方式能够同时提高输出电流的幅值和脉宽。模块间的互感可大大提高系统的储能,进而提高输出电流的幅值和脉宽以及负载获得的能量。（3）在双模块超导脉冲电源研究的基础上,建立了八模块耦合超导脉冲电源。理论分析和仿真研究结果证实了多模块耦合超导脉冲电源串联放电方式的可行性,该放电方式可大大减少系统所需开关的数量。针对并联放电方式,研究了多模块耦合超导脉冲电源的异步放电方式,并将其应用于驱动导轨型电磁推进动态仿真模型。通过调节各模块开关的触发延时时间,可以得到不同幅值和脉宽的平顶波大电流,进而实现电枢的匀加速运动。（4）设计和制作了一个单级同步感应线圈型电磁推进器样机,实验验证了单模块超导脉冲电源驱动线圈型电磁推进器的可行性。基于传统的圆筒形电枢,提出了一种内锥形结构的新型电枢,并进行了仿真研究和实验验证。内锥形电枢不仅可以有效提高电枢尾端的机械强度,还可以提高电枢的出口速度和系统的发射效率。（5）研究了多模块耦合超导脉冲电源的同步放电驱动线圈型电磁推进器,对系统中各关键参数进行了分析,并研究了混合储能型超导脉冲电源对该电磁推进系统性能的影响。在18.426k J的初始储能条件下,质量为1kg的电枢可以被加速到81.15m/s,发射效率达17.87%,而且,通过参数优化可以进一步提高电枢的出口速度和系统的发射效率。参数分析表明,驱动线圈匝数和副边电感都存在一个理想的取值区间,副边电阻越小越好。在一定范围内,降低电容值有利于提高出口速度和发射效率。混合储能型电路的应用,即通过给电容器提供初始电压,也可以提高出口速度和发射效率。
张涛[5]（2019）在《基于超导脉冲变压器的连续脉冲电源性能影响参数的分析与研究》文中研究说明小型化、轻量化和重频化是当前电磁发射用脉冲电源的主要发展趋势。高温超导电感储能型脉冲电源具有储能密度高、损耗小和对充电功率要求低等优点而受到研究人员的关注。其中,基于高温超导脉冲变压器储能和脉冲压缩的脉冲电源模式是非常重要的发展方向之一。当前电感储能型脉冲电源电路拓扑模式研究大都集中在单次电流脉冲的输出方面,而用于连续电磁发射的脉冲电源的研究还较少,且每次电磁发射结束后剩余能量的回收问题也有待进一步完善。为此,本文提出了一种基于高温超导脉冲变压器的连续脉冲电源电路,并对影响连续脉冲电源主要性能的电路参数进行了分析。本文首先分析了基于高温超导脉冲变压器的连续脉冲电源电路的工作过程和主要性能影响因素,构建了 3kJ的高温超导脉冲变压器线圈仿真模型,对主要性能影响因素的理论计算方法进行了仿真验证。由仿真和理论计算结果可以看出,电流放大倍数随着副边电感的增大而减小,不过,断路开关的最大电压和最大电容储能比例也都随之降低。其次,为验证连续脉冲电源电路的可行性,研制了小型实验用高温超导脉冲变压器,搭建了连续脉冲测试实验平台,进行了连续电流脉冲的测试,仿真和实验结果证明了这种连续脉冲电源电路是可行的。然后,为验证该脉冲电源电路用于驱动负载为动态阻抗的电磁发射系统的可行性,文中建立了单模块连续脉冲电源电路驱动电磁发射系统的电路模型,并利用Matlab/Simulink软件平台对不同放电阶段的电路模型进行了仿真分析,并分析了耦合系数、转换电容、副边电感、抛体质量等电路参数变化对电磁发射特性的影响。最后,本文在单模块连续脉冲电源电路的基础上,设计了多模块连续脉冲电源电路模型和线圈结构模型,对多模块脉冲电源模型进行了数学建模和等效变换,并利用Matlab/Simulink软件平台对多模块连续脉冲电源驱动电磁发射系统的动态过程进行了仿真分析,讨论了关键参数的设计原则。综上研究结果表明,本文提出的基于高温超导脉冲变压器的电磁发射用连续脉冲电源电路模式在连续电流脉冲的产生和剩余能量的回收方面具有较大的优势,可为连续电磁发射技术的发展提供一种高效的脉冲电源技术方案。
钟标[6]（2019）在《基于锂电池供电的电火花震源的研究与设计》文中研究说明随着炸药震源流程上的手续复杂,使用过程中限制大的问题,电火花震源开始使用在野外油气勘探和大距离地层CT。传统的电火花震源体积大较为笨重,且严重依赖市电或发电机供电,给实际生产施工带来诸多不便。为了解决电火花震源供电和重量的问题,提高电火花震源的生产效率,本文研究与设计了一种基于锂电池供电的便携式电火花震源。相较于传统市电供电的电火花震源,本设计解决了复杂山区勘探时电火花震源充电困难的问题。首先,本文对电容器充电的工作方式进行了研究,主要研究了串联谐振、并联谐振以及串并联谐振三种工作特性。本文研制的电火花震源的供电电源采用串联谐振模式。通过调整电路中补偿电容,优化了锂离子电池的输出电流,使锂离子电池获得最佳的输出特性,同时优化供电电源的体积,符合了便携性的要求,锂离子充电电源的供电模式,扩大了电火花震源的使用场景。其次,本文设计的电火花震源脉冲电容容量200μF,充电电压最高达10kV,充电时间在25s,放电开关导通延时小于0.1ms,放电能量最大为10kJ,10kJ激发情况下可完成100次放电,突破了传统电火花震源能量不足的问题。输出的同步信号和第一脉冲压力波时间差小于1ms,电火花震源产生的地震波能量主频在100-1000Hz,主要用于浅层勘探。地震波勘探深度在100m左右,深度因不同地质条件有所不同。传统电火花震源至少需要2名工人进行操作,在不提供市电的地区还需要额外准备发电机供电,施工效率低下。本文设计的电火花震源使用锂离子电池供电,体积和重量相比传统震源大大减小,只需要1名工人即可操作。因为锂电池充电电源是本设计的关键,故本文重点研究了充电电源模块。采用SG3525控制芯片,对外部电路进行多重保护,取消传统电火花震源的机械开关和三电极电火花开关,更换为IGBT开关,延迟更低,减少了放电过程中的能量损耗。传统电火花震源通过声信号和电流变化来确定震源的激发信号,接收信号延迟较高。本设计则重新设计了放电电缆和放电电极,在放电电极钢管内加入玻璃光纤,通过放电电极放电瞬间产生的光信号来确定地震激发时刻,信号接收和地震激发时刻基本无延迟,简单易操作。脉冲电容器在放电时刻,设备电路的大电流导致电感干扰大,基本无法直接测量放电电极附近的地震波信号。采用光纤输出的方式,减少了电流和电感干扰,可以做到零延时触发地震仪,提高数据的准确性。通过实验发现,电火花震源样机可以用于实验。锂离子电池充电电源可以取代传统市电和发电机供电,这是便携性上的重要一步。设计的电火花震源子波一致性较好,频谱较宽。在接下来的工作中,进一步减小电容箱体积,更换48V锂电池组,增加电路的稳定性。
唐泽伦[7]（2019）在《碳化硅器件特性及其在脉冲功率源中的应用研究》文中提出脉冲功率电源是电磁发射系统的重要组成部分,脉冲功率源中使用的半导体器件的性能对脉冲功率电源的性能产生直接影响。目前电容储能型脉冲功率源中常用的半导体器件有大功率晶闸管和硅堆。但是在脉冲功率电源中,因为晶闸管耐压不够,常需要多个串联使用。且其开关速度比碳化硅器件慢、损耗较高。高重复频率脉冲放电下,晶闸管和硅堆都会面临结温升高从而引发器件电学参数下降的问题。随着碳化硅材料的快速发展,碳化硅器件电压、电流水平不断提升。碳化硅器件适合在高压、高温的恶劣环境下工作,因此本文研究了两种碳化硅器件在脉冲功率领域的应用。本文研究工作如下:首先研究了目前在脉冲功率领域比较热门的碳化硅门极可关断晶闸管的特性,根据其设计原理并结合前人研究成果,自行设计了一个4kV正向阻断电压的SiC GTO,与结构相似的Si GTO作对比,并在脉冲形成网络对二者表现加以研究。然后通过电路仿真对比研究了两款电压、电流参数相同的超快恢复肖特基二极管、结势垒肖特基二极管的静态特性、动态特性,并加以分析。接着对脉冲形成网络的放电过程进行简单的数学分析和仿真,分析半导体器件在脉冲放电过程中所处的电压、电流环境。结合碳化硅结势垒肖特基二极管和硅超快恢复二极管的参数表对其在本文脉冲形成网络中的浪涌电流加以推测。通过常温下和高温下的脉冲放电实验来评估碳化硅结势垒肖特基二极管和硅超快恢复二极管的抗浪涌电流能力和在脉冲放电环境的适用性。最后得到结论,碳化硅功率器件在脉冲功率源中有很大潜力。随着碳化硅材料、器件结构优化、高温封装等各技术的进步,碳化硅功率器件可以在脉冲功率源中表现出比硅功率器件更好的性能。
张昊冉[8]（2016）在《基于云母电容器的PFN-Marx相关技术研究》文中认为PFN-Marx发生器兼具Marx结构紧凑、输入电压低、高压时间短、绝缘压力小的优点和PFN输出波形质量高的优点,是高功率微波技术领域脉冲功率驱动源小型化发展的重要技术手段之一。云母电容器作为一种性能稳定,温度特性好的高压脉冲电容器,具有外形可塑性强、绝缘强度高、全固态等特点,为PFN-Marx发生器实现固态化、紧凑化、可靠工作提供了一种新的选择。本文首先设计并搭建了云母电容器测试平台,对云母电容器的内感、使用寿命等脉冲放电特性开展了测试研究。其次通过理论分析及仿真模拟,研究了PFN-Marx输出波形特性,并提出了一种PFN-Marx发生器波形调制方法--单级网络调整方法。最后依据单级网络调整方法,设计并搭建了一台基于云母电容器的5级2节PFN-Marx发生器,并开展了实验研究。论文的主要工作和结果体现为以下几个方面:1、云母电容脉冲放电特性研究基于同批次同型号云母电容内感大致相同这一假设,采用短路放电法对云母电容内感进行测量。实验结果表明,采用两个电容串联和两个电容并联的方式,所测云母电容内感均约30 nH。设计并搭建了云母电容寿命测试平台,制作了Marx和变压器一体化的小型触发器。实验研究了测试平台变压器原边绕组接法对平台工作稳定性的影响,解决了测试平台磁芯变压器饱和造成的充电不稳定现象。在充电50 kV、重频10 Hz水平下,分别采用连续产生1500个脉冲和5100个脉冲两种模式对9个云母电容样品进行测试。实验分析了电容容量C、温度T、损耗角正切值tgδ与放电次数的关系。实验数据表明,所测电容的C、T和tgδ随放电次数增多而增大,在两种模式下所测云母电容器平均寿命可达6万次以上。另外,通过云母电容寿命测试,还对三电极触发开关进行了实验研究,实验表明,在对开关进行换气、更换触发针等维护下,开关可稳定工作超过50万次。2、单级网络调整方法研究基于典型的PFN-Marx发生器模型,理论分析了改变PFN-Marx发生器中一级网络电容参数对输出电流的影响,利用电路仿真软件,模拟研究了PFN-Marx发生器第一级网络的各个节电容大小对输出波形的影响,提出了单级网络调整方法。模拟分析了调整方法对多级PFN-Marx发生器的适应性、调整网络节电容数、调整网络在PFN-Marx发生器中位置和调整网络节电容总容量的影响。分析结果表明:单级网络调整方法适用于多种PFN-Marx网络形式;调整级节电容数越多,波形调制越容易;调整级置于发生器中任一级输出波形均一致;各级节电容总容量需大致相等,否则在节电容上将出现高压振荡。根据分析所得结论,本文给出了详细的调整步骤。3.PFN-Marx发生器结构设计及研究依据调整方法,设计了两个调整型3级和5级2节PFN-Marx发生器模型,搭建了相应的实验模型,开展了低压实验研究。实验获得了前沿约30ns,平顶约110ns的准方波脉冲。低压实验验证了调整型PFN-Marx的技术可行性之后,又基于新型云母电容设计了一台可输出百千伏级的5级2节PFN-Marx发生器,实验中获得了80kV,150ns的准方波脉冲输出。
黄秀平[9]（2016）在《老炼试验优化建模与应用研究》文中研究表明老炼试验是工业生产,尤其是电子制造、军事和航空航天工业中广泛使用的一种用于减少或消除产品早期失效的可靠性筛选方法,它对于提高产品质量和可靠性,减少早期失效造成的损失以及降低保修和维修费用都十分重要。过去近半个世纪,工程技术和科研人员对老炼试验进行了广泛研究,重点集中在老炼试验应该在何种条件下进行并持续多长时间以获得最大利润或最高可靠性,即老炼试验优化问题。有效的老炼试验优化模型对于确定最优老炼试验十分关键,通常根据制造商和决策者的意图、产品的寿命特征以及老炼试验实施过程进行建模,进而求解获得最优的老炼试验设置以及最优的保修和维修策略。然而,现有的研究对加速应力下的老炼试验优化建模重视不够,缺乏有效的高可靠、长寿命产品的老炼试验优化建模方法,并且对复杂失效产品的老炼试验优化建模研究也不深入。为此,本文以实际工程中的老炼试验优化问题为背景,结合失效建模、加速模型和寿命分布的参数估计以及常见的保修和维修策略,研究若干典型失效产品,包括无耗损和有耗损阶段产品、Wiener过程退化失效产品以及突发和退化竞争失效产品的老炼试验优化建模问题及其应用。主要研究内容包括基于失效的加速老炼试验优化建模与应用、基于退化的老炼试验优化建模与应用以及突发和退化竞争失效的老炼试验优化建模与应用。论文的主要贡献和创新点有:（1）针对无耗损和有耗损阶段产品,结合保修和维修提出了两种基于失效的加速老炼试验优化建模方法,解决了MOS电容器和光路控制机电部件的加速老炼试验优化问题。利用线性加速失效时间回归模型建立了加速老炼试验产品的失效模型,推导出寿命分布和失效率的数学表达式。在此基础上,用威布尔-指数分布建立了无耗损阶段产品的失效模型,提出了一种包含一维混合保修的加速老炼试验优化模型;用混合威布尔分布建立了有耗损阶段产品的失效模型,提出了一种包含最小修复的加速老炼试验和定时更换联合优化模型。应用上述方法和模型解决了MOS电容器和“神光III”大型激光装置光路控制机电部件的失效建模、参数估计和加速老炼试验优化等问题。结果表明,和正常应力下的老炼试验相比,加速老炼试验能显着缩短试验时间。论文提出的方法和模型弥补了现有的基于失效的老炼试验优化方法在加速失效建模方面存在的不足,对传统老炼试验优化方法在工程中的应用具有现实意义。（2）深入分析了Wiener过程退化失效产品在正常应力和加速应力下进行老炼试验的失效模型和筛选过程,在筛选效率约束下提出了两种结合保修和维修的基于退化的老炼试验优化模型,解决了金属化膜脉冲电容器的老炼试验优化问题。对于正常应力下基于退化的老炼试验,深入分析了Wiener过程退化失效产品的寿命分布,在包含缺陷产品和正常产品的一批产品同时进行老炼试验的情形下,给出了根据老炼试验后产品的退化量对缺陷产品进行筛选的判决规则和老炼试验后产品可靠度函数和剩余寿命分布的数学表达式。在此基础上,考虑到老炼试验存在的两类误判风险,提出了两种包含筛选效率约束的基于退化的老炼试验优化模型:一种从制造商的角度考虑了产品的售价和保修费用,以期望利润最大作为优化目标;另一种则从制造商和使用方的整体利益出发考虑了产品在实际使用中的收益和定寿更换,以期望净收益最大作为优化目标。对于加速应力下基于退化的老炼试验,研究了加速退化模型,采用和正常应力下类似的方法提出了两种基于退化的加速老炼试验优化模型。最后利用提出的方法和模型对“神光III”大型激光装置金属化膜脉冲电容器的老炼试验进行优化,结果表明,和基于失效的老炼试验方法相比,基于退化的老炼试验,尤其是加速老炼试验不但能极大地缩短试验时间,还能降低试验对正常产品性能的影响,提高产品的利润或收益。上述研究为高可靠、长寿命产品的老炼试验优化提供了新的方法,具有理论和实际应用价值。（3）针对突发失效和退化相关的典型竞争失效产品,建立了正常应力和加速应力下产品的失效模型,给出了一种未知参数的极大似然估计方法,提出了以可靠性指标和费用指标为优化目标的老炼试验优化模型,解决了脉冲氙灯的老炼试验优化问题。针对退化轨道服从Wiener过程的情形,采用比例危险模型建立了突发失效和退化相关时的竞争失效模型,并给出了未知参数的极大似然估计方法。对于这种典型竞争失效产品在正常应力和加速应力下的老炼试验,提出了两类优化模型:一类以可靠性指标作为优化目标,包括任务可靠度和平均剩余寿命,对老炼试验时间进行优化;另一类则以平均费用率作为优化目标,对老炼试验时间和定寿更换时间同时进行优化。利用提出的方法和模型解决了“神光III”大型激光装置脉冲氙灯的失效建模、参数估计和老炼试验优化问题,并同其它仅考虑老炼试验或者预防性维修的优化策略进行了对比分析。结果表明:老炼试验能显着提高脉冲氙灯的任务可靠度;在降低脉冲氙灯平均费用率方面,定寿更换比老炼试验更有效;和正常应力下的老炼试验相比,加速老炼试验更加有效。上述研究深化了对复杂失效产品,特别是竞争失效产品老炼试验优化方法的研究,具有理论和现实意义。
张天洋[10]（2016）在《高功率脉冲驱动源的初级储能充电系统及其关键技术研究》文中研究表明高功率脉冲驱动源在民用和军事领域具有广泛的应用价值,初级储能充电系统作为高功率脉冲驱动源的能量存储和供给单元,是高功率脉冲驱动源的核心部分。研究具有高输出电压、高能量效率、可重频运行的紧凑型初级储能充电系统对高功率脉冲驱动源技术的提高和应用具有十分重要的意义。本文对空芯Tesla变压器、主控晶闸管以及LC谐振充电装置等进行了深入的理论和实验研究,并在此基础上成功研制了一台紧凑型初级储能充电系统。论文的主要工作和创新点有:1.采用直接电路法和等效电路法相结合的方法对空芯Tesla变压器的谐振充电和负载放电过程进行了准确的理论分析。基于该方法研制了一台输出电压100kV,能量利用效率大于50%且能够在重复频率5 Hz条件下稳定运行的小型空芯Tesla变压器。2.根据实际工作需求,设计了一套串并联晶闸管组件作为初级储能充电系统的主控开关。对静态均压电阻的设计方法进行了改进,达到了低功率损耗的目的。采用RC吸收回路和反向恢复电荷一致的晶闸管解决了晶闸管组件开通过电压和反向尖峰电压分配不均匀的问题。研制了一套紧凑型触发控制系统,并对触发控制系统和晶闸管组件的输出性能进行了研究。结果表明:该晶闸管组件作为初级储能充电系统的主控开关能够在高电压、大电流条件下安全稳定运行。3.建立了一套可以在能量补充电容工作电压变化的情况下分析LC谐振充电装置的近似分析方法。基于该方法优化设计了一台紧凑型LC谐振充电装置。该装置可以将初级储能电容器连续4次充电至4.5 kV,且能量利用效率大于90%。4.将空芯Tesla变压器、主控晶闸管以及LC谐振充电装置三个关键部分进行组装,研制了一台紧凑型初级储能充电系统。该系统采用继电器隔离的方法解决了气体火花开关强电磁辐射造成的充电晶闸管和回收晶闸管的误触发问题。通过实验测试详细研究了初级储能充电系统的输出特性。结果表明:初级储能充电系统的输出电压为100 kV,重复运行频率为5 Hz,脉冲个数为5个,能量利用效率大于45%,达到了预期设计要求。
二、混合型脉冲电容器的初步研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、混合型脉冲电容器的初步研究（论文提纲范文）
（1）大型超导装置失超保护系统换流回路及其关键问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景介绍 |
| 1.1.1 超导磁体 |
| 1.1.2 超导磁体的应用 |
| 1.1.3 聚变装置中的超导磁体 |
| 1.2 CRAFT设施及高功率电源研究支撑平台 |
| 1.2.1 CRAFT聚变堆主机关键综合研究设施 |
| 1.2.2 高功率电源研究支撑平台 |
| 1.3 CRAFT失超保护系统 |
| 1.4 CRAFT失超保护系统换流回路研制难点 |
| 1.5 课题研究内容与意义 |
| 第2章 CRAFT大型超导装置失超保护系统拓扑设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 换流技术方案研究及对比 |
| 2.2.1 超导装置中失超保护系统换流方案 |
| 2.2.2 HVDC-耦合型机械高压直流开关换流方案 |
| 2.2.3 各换流方案优缺点对比 |
| 2.3 人工过零型失超保护系统双向分断拓扑设计 |
| 2.3.1 人工过零型开关触发单元分析 |
| 2.3.2 换流分断方案设计与对比 |
| 2.3.3 人工过零型失超保护系统拓扑及辅助系统设计 |
| 2.4 100kA失超保护开关中直流开关换流过程分析 |
| 2.4.1 第一阶段:电流从BPS向VCB转移过程分析 |
| 2.4.2 第二阶段:电流从VCB向换流回路转移过程分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于真空电弧介质恢复研究的换流回路参数优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 真空电弧燃弧基本理论 |
| 3.2.1 真空电弧形成原因 |
| 3.2.2 真空电弧特性 |
| 3.2.3 真空电弧燃弧过程分析 |
| 3.3 弧后介质恢复过程理论分析 |
| 3.3.1 鞘层预备阶段 |
| 3.3.2 鞘层发展阶段 |
| 3.3.3 金属蒸气衰减阶段 |
| 3.4 换流回路参数对介质恢复过程影响 |
| 3.4.1 脉冲电流幅值对介质恢复过程影响 |
| 3.4.2 脉冲电流频率对介质恢复过程影响 |
| 3.5 人工过零型真空开关换流回路极限参数计算及优化 |
| 3.5.1 换流回路极限参数计算方法研究 |
| 3.5.2 换流回路参数多目标优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 换流回路中晶闸管开关设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 晶闸管开关运行工况分析 |
| 4.3 基于热阻抗网络模型的晶闸管热学分析 |
| 4.3.1 热阻抗基本原理 |
| 4.3.2 瞬态热阻抗网络模型搭建 |
| 4.3.3 Foster网络模型参数计算 |
| 4.3.4 晶闸管器件结温计算及器件选型 |
| 4.4 晶闸管开关RC缓冲电路参数设计与优化 |
| 4.4.1 晶闸管关断过程分析 |
| 4.4.2 晶闸管反向恢复模型 |
| 4.4.3 脉冲工况下RC缓冲电路瞬态过程 |
| 4.4.4 RC缓冲电路参数优化方法 |
| 4.4.5 仿真与对比 |
| 4.5 晶闸管开关基本功能试验 |
| 4.5.1 MKPE 330-052型号单臂4只串联方案实验 |
| 4.5.2 KPE 6900-065型号单臂3只串联方案实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 换流回路中新型高寿命脉冲电抗器设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 130kA脉冲电抗器电气设计 |
| 5.2.1 电抗器电气参数要求 |
| 5.2.2 电抗器结构选型与设计 |
| 5.3 新型高寿命脉冲电抗器线圈参数设计 |
| 5.3.1 电抗器电感一般计算方法 |
| 5.3.2 脉冲电抗器线圈参数设计 |
| 5.4 新型高寿命脉冲电抗器设计验证及优化 |
| 5.4.1 脉冲电抗器及环境电磁结构分析 |
| 5.4.2 脉冲电抗器热分析 |
| 5.4.3 脉冲电抗器端部优化 |
| 5.4.4 脉冲电抗器疲劳分析 |
| 5.5 新型高寿命脉冲电抗器制造与测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 换流回路与真空开关配合100 KA分断实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 换流回路基本功能实验 |
| 6.2.1 晶闸管开关10-100 kA脉冲放电功能测试 |
| 6.2.2 脉冲电容器充电回路测试 |
| 6.2.3 换流回路产生脉冲电流验证 |
| 6.3 换流回路与真空开关并联100kA电流分断实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（2）基于电池组级联的高压恒流电源电流控制方法研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 数学模型的建立和控制方法 |
| 2.1 数学模型建立 |
| 2.2 电压控制方法 |
| 2.3 电流控制方法 |
| 3 仿真验证 |
| 4 实验验证 |
| 5 结论 |
（3）用于电流转移的压控材料特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 限流器介绍 |
| 1.2.1 限流器的发展 |
| 1.2.2 常见的限流器 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 国内外研究现状分析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 颗粒限流器原理分析 |
| 2.1 压控材料阻抗形成原理 |
| 2.1.1 粮仓效应和Janssen模型 |
| 2.1.2 颗粒体系内部电阻随压力的响应 |
| 2.2 基于压控材料的限流器原理 |
| 2.2.1 限流器的工作原理 |
| 2.2.2 基于压控材料的电流转移原理 |
| 2.3 基于Pscad的电流转移仿真 |
| 2.3.1 采用压控材料的电流转移模型 |
| 2.3.2 材料特性必要性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 压控材料的阻抗特性 |
| 3.1 压控材料选择 |
| 3.2 静态阻抗特性 |
| 3.2.1 材料高度对阻抗的影响 |
| 3.2.2 容器截面积对阻抗的影响 |
| 3.2.3 颗粒粒径对阻抗的影响 |
| 3.2.4 触头形式对阻抗的影响 |
| 3.2.5 Cu的掺杂比例对阻抗的影响 |
| 3.3 优化模型设计 |
| 3.4 动态阻抗特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 压控材料的温度特性 |
| 4.1 压控材料的温度场仿真 |
| 4.1.1 有限元仿真软件ANSYS Workbench热力学分析 |
| 4.1.2 压控材料温度模型搭建 |
| 4.2 通流试验 |
| 4.3 仿真与试验分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 压控材料的耐压特性 |
| 5.1 耐压试验电路 |
| 5.2 材料自身对耐压特性的影响 |
| 5.3 外部因素对耐压特性的影响 |
| 5.3.1 容器直径对耐压特性的影响 |
| 5.3.2 材料种类对耐压特性的影响 |
| 5.3.3 材料高度对耐压特性的影响 |
| 5.3.4 材料并联对耐压特性的影响 |
| 5.4 材料特性在电流转移领域中的可行性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）高温超导储能脉冲电源的放电模式及其电磁推进应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据及意义 |
| 1.2 超导脉冲功率技术研究现状 |
| 1.2.1 脉冲功率技术 |
| 1.2.2 超导材料 |
| 1.2.3 超导磁储能与超导脉冲功率技术 |
| 1.3 论文研究内容及主要工作点 |
| 1.3.1 论文的主要研究内容 |
| 1.3.2 论文的章节安排 |
| 第2章 高温超导电感储能型脉冲电源设计基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 高温超导储能脉冲变压器的介绍 |
| 2.3 高温超导储能脉冲变压器的优化设计 |
| 2.3.1 五种组合模式 |
| 2.3.2 各模式的关键参数仿真计算 |
| 2.3.3 各模式的脉冲放电仿真研究 |
| 2.4 混合储能型超导脉冲电源的研究 |
| 2.4.1 混合储能型脉冲电源的提出 |
| 2.4.2 电路原理与理论分析 |
| 2.4.3 仿真分析 |
| 2.4.4 实验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 双模块超导脉冲电源的协同放电研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双模块的七种放电方式 |
| 3.2.1 七种放电方式 |
| 3.2.2 仿真分析 |
| 3.2.3 实验验证 |
| 3.3 双模块之间的互感对放电方式的影响 |
| 3.3.1 理论分析 |
| 3.3.2 仿真分析与实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 多模块耦合超导脉冲电源的协同放电研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多模块耦合超导脉冲电源的串联放电研究 |
| 4.2.1 理论分析 |
| 4.2.2 仿真研究 |
| 4.3 多模块耦合超导脉冲电源的异步放电研究 |
| 4.3.1 理论分析 |
| 4.3.2 仿真研究 |
| 4.4 多模块异步放电驱动导轨型电磁推进器 |
| 4.4.1 导轨型电磁推进器的基本原理和数学模型 |
| 4.4.2 动态仿真研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超导脉冲电源驱动线圈型电磁推进器的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超导脉冲电源驱动线圈型电磁推进器的实验研究 |
| 5.2.1 单级同步感应线圈型电磁推进器的数学模型 |
| 5.2.2 仿真与实验研究 |
| 5.2.3 参数分析 |
| 5.3 新结构电枢的实验研究 |
| 5.3.1 新结构电枢的提出 |
| 5.3.2 仿真和实验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 多模块耦合电源驱动线圈型电磁推进器 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多模块同步放电驱动线圈型电磁推进器 |
| 6.2.1 多模块同步放电的等效电路 |
| 6.2.2 仿真模型 |
| 6.2.3 仿真结果分析 |
| 6.3 参数分析与混合储能型脉冲电源的应用 |
| 6.3.1 参数分析 |
| 6.3.2 混合储能型脉冲电源的应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（5）基于超导脉冲变压器的连续脉冲电源性能影响参数的分析与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.2.1 电感储能脉冲功率技术的研究现状 |
| 1.2.2 超导储能脉冲功率技术的研究现状 |
| 1.2.3 电磁发射的历史进程和研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容及章节安排 |
| 第二章 超导储能连续脉冲电源的原理分析 |
| 2.1 电路拓扑及工作过程分析 |
| 2.1.1 脉冲电源电路拓扑 |
| 2.1.2 工作过程分析 |
| 2.2 主要的性能影响因素分析 |
| 2.2.1 电流放大倍数的影响因素 |
| 2.2.2 断路开关电压的影响因素 |
| 2.2.3 最大电容储能比例的影响因素 |
| 2.3 仿真与计算结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超导储能连续脉冲电源实验研究 |
| 3.1 超导脉冲变压器线圈的设计与测试 |
| 3.2 脉冲输出仿真与实验验证 |
| 3.2.1 实验电路与器件的选择 |
| 3.2.2 单脉冲周期的仿真与实验验证 |
| 3.2.3 连续脉冲的实验验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 单模块脉冲电源的电磁发射应用研究 |
| 4.1 导轨型电磁发射系统的简化模型 |
| 4.2 连续脉冲电源的驱动过程分析 |
| 4.3 电源电路参数对发射性能的影响 |
| 4.3.1 耦合系数的影响 |
| 4.3.2 转换电容的影响 |
| 4.3.3 副边电感值的影响 |
| 4.3.4 抛体质量的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多模块电源设计及电磁发射应用研究 |
| 5.1 多模块连续脉冲电源设计 |
| 5.1.1 电路拓扑结构设计 |
| 5.1.2 线圈模型设计 |
| 5.2 多模块连续脉冲电源的驱动过程分析 |
| 5.2.1 驱动过程数学模型 |
| 5.2.2 驱动过程仿真分析 |
| 5.3 多模块连续脉冲电源的关键参数影响分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
（6）基于锂电池供电的电火花震源的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 电火花震源的研究进展 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 电火花震源的原理研究 |
| 2.1 电火花震源储能原理 |
| 2.2 电火花震源放电原理 |
| 2.3 电火花震源放电电路研究 |
| 2.4 锂电池充电机的研究 |
| 2.4.1 工频电容器充电电源 |
| 2.4.2 串联谐振高频充电方式 |
| 2.5 锂离子电池研究 |
| 2.6 基于锂离子电池供电的电火花震源设计框图 |
| 第3章 锂离子电池与逆变器的阻抗匹配特性研究 |
| 3.1 锂离子电池模块仿真 |
| 3.2 锂离子电池与谐振逆变器的匹配仿真研究 |
| 第4章 基于锂电池供电的电火花震源的设计 |
| 4.1 锂电池组充电机的设计 |
| 4.1.1 电池组的设计 |
| 4.1.2 补偿电容设计 |
| 4.1.3 逆变器开关的选择 |
| 4.1.4 串联谐振网络参数的设计 |
| 4.1.5 谐振电感设计 |
| 4.1.6 制作变压器 |
| 4.1.7 构建整流桥 |
| 4.1.8 高压脉冲电容设计 |
| 4.2 充电机电路控制模块 |
| 4.2.1 PWM控制芯片SG3525 |
| 4.2.2 IGBT驱动电路 |
| 4.2.3 充电检测电路设计 |
| 4.2.4 充电保护电路 |
| 4.2.5 高压采样电路的设计 |
| 4.3 震源主电路设计 |
| 4.3.1 放电电缆的设计 |
| 4.3.2 放电电极设计 |
| 4.3.3 电火花震源信号同步 |
| 4.3.4 脉冲功率开关 |
| 第5章 初步实验结果 |
| 5.1 地震勘探VSP技术概述 |
| 5.2 电火花震源初步试验方案 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）碳化硅器件特性及其在脉冲功率源中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景和意义 |
| 1.2 电磁发射研究概况 |
| 1.3 脉冲功率源概况 |
| 1.4 碳化硅器件发展 |
| 1.5 本文主要工作 |
| 2 碳化硅材料及器件特性研究 |
| 2.1 碳化硅材料 |
| 2.1.1 碳化硅材料的发展 |
| 2.1.2 碳化硅材料特性 |
| 2.1.3 碳化硅外延生长 |
| 2.2 碳化硅门极可关断晶闸管的基本结构及工作原理 |
| 2.2.1 碳化硅门极可关断晶闸管的基本结构 |
| 2.2.2 碳化硅门极可关断晶闸管的基本原理 |
| 2.3 碳化硅结势垒肖特基二极管的基本结构和工作原理 |
| 2.3.1 肖特基接触和欧姆接触 |
| 2.3.2 碳化硅功率二极管 |
| 2.3.3 碳化硅结势垒肖特基二极管的基本工作原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 碳化硅门极可关断晶闸管的建模与仿真研究 |
| 3.1 Silvaco TCAD软件介绍 |
| 3.2 SiC GTO的设计 |
| 3.3 SiC GTO仿真结构和物理模型 |
| 3.3.1 结构模型的建立 |
| 3.3.2 物理模型的设定 |
| 3.4 SiC GTO和 Si GTO正向击穿特性对比研究 |
| 3.5 SiC GTO在脉冲放电回路的性能研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 碳化硅结势垒肖特基二极管的仿真和实验研究 |
| 4.1 PSpice软件简介 |
| 4.2 SiC二极管和Si二极管静态特性对比研究 |
| 4.3 SiC二极管和Si二极管动态特性对比研究 |
| 4.3.1 双脉冲测试 |
| 4.3.2 动态特性对比 |
| 4.4 SiC二极管和Si二极管在PFN中放电过程对比仿真研究 |
| 4.4.1 单模块脉冲放电原理 |
| 4.4.2 SiC二极管和Si二极管在PFN中放电过程仿真 |
| 4.5 SiC二极管和Si二极管在PFN中的对比实验研究 |
| 4.5.1 实验电路搭建 |
| 4.5.2 常温下脉冲放电实验 |
| 4.5.3 高温下脉冲放电实验 |
| 4.5.4 实验结果及分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）基于云母电容器的PFN-Marx相关技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 脉冲电容器应用现状 |
| 1.3 研究意义及内容 |
| 1.3.1 课题研究意义 |
| 1.3.2 论文主要内容 |
| 第二章 云母电容脉冲放电特性研究 |
| 2.1 云母电容介绍 |
| 2.1.1 云母电容性能 |
| 2.1.2 云母电容结构 |
| 2.2 云母电容器内感测试 |
| 2.2.1 短路放电法原理 |
| 2.2.2 实验研究与数据处理 |
| 2.2.3 小结 |
| 2.3 云母电容寿命测试 |
| 2.3.1 测试平台设计方案 |
| 2.3.2 实验平台模块介绍 |
| 2.3.3 测试模式 |
| 2.3.4 实验现象及数据分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 PFN-Marx脉冲输出特性研究 |
| 3.1 PFN-Marx发生器基本原理 |
| 3.2 杂散电感对脉冲输出影响分析 |
| 3.2.1 接地电感Lg的影响 |
| 3.2.2 开关及引线电感Ls的影响 |
| 3.2.3 电容内感L_c的影响 |
| 3.3 PFN-Marx输出波形调整方法 |
| 3.3.1 单级网络调整方法数学分析 |
| 3.3.2 单级网络调整方法模拟分析 |
| 3.3.3 单级网络调整结果分析 |
| 3.4 双极性充电PFN-Marx模型设计 |
| 3.4.1 双极性充电PFN-Marx模型介绍 |
| 3.4.2 模型问题分析 |
| 3.4.3 单级网络调整方法应用 |
| 3.4.4 小结 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 5级2节PFN-Marx结构设计及实验研究 |
| 4.1 发生器模型设计 |
| 4.2 低压实验研究 |
| 4.2.1 实验平台介绍 |
| 4.2.2 低压测试结果及分析 |
| 4.2.3 小结 |
| 4.3 高压实验研究 |
| 4.3.1 模型设计 |
| 4.3.2 实验介绍 |
| 4.3.3 实验测量 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要工作与结果 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（9）老炼试验优化建模与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于失效的老炼试验优化 |
| 1.2.2 基于退化的老炼试验优化 |
| 1.2.3 突发与退化竞争失效的老炼试验优化 |
| 1.3 研究的问题和思路 |
| 1.3.1 研究的问题 |
| 1.3.2 研究思路 |
| 1.4 论文的主要内容和创新点 |
| 1.4.1 论文的主要内容 |
| 1.4.2 论文的主要创新点 |
| 第二章 基于失效的加速老炼试验优化建模与应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 失效率模型及基本的保修和维修策略 |
| 2.2.1 加速老炼试验中的失效率模型 |
| 2.2.2 基本的保修和维修策略 |
| 2.3 无耗损阶段产品的加速老炼试验优化建模 |
| 2.3.1 无耗损阶段产品的失效建模 |
| 2.3.2 结合一维混合保修的加速老炼试验优化模型 |
| 2.4 有耗损阶段产品的加速老炼试验优化建模 |
| 2.4.1 有耗损阶段产品的失效建模 |
| 2.4.2 加速老炼试验和定时更换联合优化模型 |
| 2.5 应用实例 |
| 2.5.1 MOS电容器的加速老炼试验优化 |
| 2.5.2 光路控制机电部件的加速老炼试验优化 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于退化的老炼试验优化建模与应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 退化失效及其寿命分布 |
| 3.2.1 突发失效和退化失效 |
| 3.2.2 Wiener过程退化失效及其寿命分布 |
| 3.3 正常应力下Wiener过程退化失效的老炼试验优化建模 |
| 3.3.1 正常应力下包含保修的的老炼试验优化建模 |
| 3.3.2 正常应力下老炼试验和定寿更换联合优化建模 |
| 3.4 加速应力下Wiener过程退化失效的老炼试验优化建模 |
| 3.4.1 加速退化模型 |
| 3.4.2 加速应力下的老炼试验优化建模 |
| 3.5 应用实例 |
| 3.5.1 金属化膜脉冲电容器的退化参数估计 |
| 3.5.2 正常应力下金属化膜脉冲电容器的老炼试验优化 |
| 3.5.3 加速应力下金属化膜脉冲电容器的老炼试验优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 突发和退化竞争失效的老炼试验优化建模与应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 突发和退化竞争失效建模 |
| 4.2.1 突发和退化竞争失效的一般模型 |
| 4.2.2 突发和Wiener过程退化的竞争失效模型 |
| 4.2.3 突发和Wiener过程退化竞争失效模型的参数估计 |
| 4.3 突发和Wiener过程退化竞争失效的老炼试验优化建模 |
| 4.3.1 正常应力下的老炼试验优化模型 |
| 4.3.2 加速应力下的老炼试验优化建模 |
| 4.4 应用实例 |
| 4.4.1 正常应力下脉冲氙灯的老炼试验优化 |
| 4.4.2 加速应力下脉冲氙灯的老炼试验优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 本文的主要贡献 |
| 5.2 进一步研究的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（10）高功率脉冲驱动源的初级储能充电系统及其关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 紧凑型初级储能充电系统 |
| 1.3 脉冲型初级储能充电系统及其关键元器件发展概况 |
| 1.3.1 Tesla变压器小型紧凑化的研究现状 |
| 1.3.2 大功率晶闸管作为脉冲功率主控开关的研究现状 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第二章 100kV小型空芯Tesla变压器研究 |
| 2.1 空芯Tesla变压器理论研究 |
| 2.1.1 空芯Tesla变压器理论分析 |
| 2.1.2 空芯Tesla变压器模拟验证 |
| 2.1.3 空芯Tesla变压器工作特性 |
| 2.2 空芯Tesla变压器设计 |
| 2.2.1 空芯Tesla变压器部分参数选择 |
| 2.2.2 空芯Tesla变压器电参数设计 |
| 2.2.3 空芯Tesla变压器结构参数设计 |
| 2.3 空芯Tesla变压器研制 |
| 2.3.1 空芯Tesla变压器关键部件研制 |
| 2.3.2 空芯Tesla变压器装配 |
| 2.4 空芯Tesla变压器电参数测试 |
| 2.4.1 冷测法测量电参数 |
| 2.4.2 低电压测试法测量电参数 |
| 2.4.3 测量结果分析 |
| 2.5 空芯Tesla变压器实验研究 |
| 2.5.1 实验测试平台 |
| 2.5.2 单脉冲实验研究 |
| 2.5.3 重复运行实验研究 |
| 2.6 本章总结 |
| 第三章 大功率晶闸管作为初级储能充电系统主控开关研究 |
| 3.1 大功率晶闸管 |
| 3.2 晶闸管开关特性分析 |
| 3.2.1 静态开关特性 |
| 3.2.2 动态开关特性 |
| 3.2.3 小结 |
| 3.3 初级储能充电系统主控开关 |
| 3.3.1 性能要求 |
| 3.3.2 型号选择和串并联设计 |
| 3.4 初级储能充电系统主控开关的保护研究 |
| 3.4.1 静态保护研究 |
| 3.4.2 动态保护研究 |
| 3.4.3 小结 |
| 3.5 初级储能充电系统主控开关的触发控制系统 |
| 3.6 初级储能充电系统主控开关实验研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 LC谐振充电装置研究 |
| 4.1 LC谐振充电装置工作原理 |
| 4.2 LC谐振充电装置理论研究 |
| 4.2.1 理论分析 |
| 4.2.2 模拟验证 |
| 4.3 LC谐振充电装置设计 |
| 4.3.1 LC谐振充电装置的电参数设计 |
| 4.3.2 LC谐振充电装置元器件选取 |
| 4.3.3 LC谐振充电装置研制 |
| 4.3.4 小结 |
| 4.4 LC谐振充电装置实验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 初级储能充电系统研究 |
| 5.1 初级储能充电系统 |
| 5.2 初级储能充电系统输出特性研究 |
| 5.2.1 初级储能充电系统测试平台 |
| 5.2.2 初级储能充电系统实验研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 课题主要工作及结论 |
| 6.1.1 100kV小型空芯Tesla变压器研究 |
| 6.1.2 大功率晶闸管作为初级储能充电系统主控开关研究 |
| 6.1.3 LC谐振充电装置研究 |
| 6.1.4 初级储能充电系统研究 |
| 6.2 课题主要创新点 |
| 6.3 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
四、混合型脉冲电容器的初步研究（论文参考文献）
- [1]大型超导装置失超保护系统换流回路及其关键问题研究[D]. 仝玮. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [2]基于电池组级联的高压恒流电源电流控制方法研究[J]. 谭强,高迎慧,刘坤,韩静,孙鹞鸿,严萍. 电工电能新技术, 2020(09)
- [3]用于电流转移的压控材料特性研究[D]. 李铭杰. 大连理工大学, 2020(02)
- [4]高温超导储能脉冲电源的放电模式及其电磁推进应用研究[D]. 卢法龙. 西南交通大学, 2019(07)
- [5]基于超导脉冲变压器的连续脉冲电源性能影响参数的分析与研究[D]. 张涛. 山东理工大学, 2019(03)
- [6]基于锂电池供电的电火花震源的研究与设计[D]. 钟标. 成都理工大学, 2019(02)
- [7]碳化硅器件特性及其在脉冲功率源中的应用研究[D]. 唐泽伦. 南京理工大学, 2019(06)
- [8]基于云母电容器的PFN-Marx相关技术研究[D]. 张昊冉. 国防科学技术大学, 2016(01)
- [9]老炼试验优化建模与应用研究[D]. 黄秀平. 国防科学技术大学, 2016(12)
- [10]高功率脉冲驱动源的初级储能充电系统及其关键技术研究[D]. 张天洋. 国防科学技术大学, 2016(11)