谢贤飞-补偿式高功率密度感应子储能脉冲发电机研究

来源:中国电机工程学会  发布时间:2022-07-22

谢贤飞,现为华中科技大学电气与电子工程学院讲师,博士。长期从事储能脉冲发电机与脉冲功率特种电源的研究。

依托项目名称:补偿式高功率密度感应子储能脉冲发电机研究

个人简介:

谢贤飞,现为华中科技大学电气与电子工程学院讲师,博士。长期从事储能脉冲发电机与脉冲功率特种电源的研究。

他在储能脉冲发电机基础理论、技术和工程应用方面开展了系列工作,参与了电磁发射、强脉冲激光等多项重要国防项目。针对直驱电磁轨道负载用GW级脉冲功率电源,提出了基于多相换流重叠的空芯储能脉冲发电机设计方法,阐明了脉冲发电机电源系统的瞬态运行特性,界定了点火和自励磁的精确判定条件,提高了电源脉冲电流波形质量,降低了电源系统控制复杂度;针对强脉冲激光系统用MW级脉冲功率电源,提出了铁芯储能脉冲发电机与瞬态纯容性负载的匹配准则,很好地实现了脉冲功率电源与负载的性能快速评估和匹配设计,参与研制的高功率脉冲重频输出的铁芯储能脉冲发电机电源系统,保障了脉冲激光系统试验的顺利开展,受用户好评。

获国家科技进步二等奖和教育部科技进步一等奖各1项,作为第一或通讯作者发表SCI收录论文10余篇,主持纵向项目3项。

项目名称:补偿式高功率密度感应子储能脉冲发电机研究

关 键 词:感应子脉冲发电机;功率密度;补偿绕组;重频充电

项目摘要:单一锻件结构铁芯转子的感应子储能脉冲发电机,可运行于锻件材料的极限线速度,达极限储能密度,是高储能、高功率、小型化脉冲电源的重要方向,在新概念武器等脉冲功率系统中有重要应用。此电机因特殊的磁路和工作原理,磁场利用率较低,使脉冲输出功率及其密度的提升受限。如何在保持高储能密度的基础上,提升其脉冲功率密度是亟待突破的核心瓶颈技术。针对此电机绕组均在定子侧的特点,非常便于在定子侧装设补偿绕组等,本项目提出将磁场补偿技术用于此电机的技术路线和方案,以提升电机脉冲功率密度。通过研究定子绕组与补偿绕组间的组合连接,构建提升脉冲功率最有效的补偿方案;搭建全系统分析模型,研究补偿绕组与励磁绕组的组合匹配关系,分析补偿原理,揭示瞬态运行性能;研究补偿方案与脉冲电流输出全回路的优化匹配设计,以获得最高脉冲输出功率;开展样机试验验证。据此,实现感应子储能脉冲发电机技术的创新突破,显著提升此电机脉冲功率密度。


试验现场调试

参加试验保障任务


人民大会堂参加国家科学技术奖励大会