Исследование электрофизических процессов в проводниках при воздействии сильного импульсного магнитного поля

Диссертация посвящена численному моделированию процессов, происходящих в проводниках в сильных импульсных магнитных полях. Проведённое исследование учитывает сложную природу протекающих взаимосвязанных процессов магнитной диффузии, омического нагрева, а также деформации проводника под действием возникающих термомеханических напряжений. Описанные в работе условия соответсвуют условиям эксплуатации одновитковых соленоидов, широко применяемых как в фундаментальных, так и в прикладных исследованиях. В работе рассмотрены различные факторы, влияющие на долговечность проводника. Например, варьируются параметры материала, внутренний радиус проводника, параметры RLC-контура, определяющие форму импульса тока, размеры неровностей на поверхности проводника. Значительное внимание уделяется способу повышения стойкости проводника при помощи профиля удельного сопротивления. Показано, что в случае создания профиля удельного сопротивления с увеличением его амплитуды на 3 и более порядка, безопасные магнитные поля могут быть увеличены более чем в 2 раза. Применение полученных результатов при проектировании и эксплуатации одновитковых соленоидов может способствовать генерации более сильных импульсных магнитных полей без угрозы разрушения материала.