侧法兰水冷磁线圈

连续放电温升更低

在脉冲强磁线圈侧法兰集成水冷结构，通过主动散热抑制连续放电时的热量积聚，从而延长线圈使用寿命并避免绝缘材料老化。

张亚东 · Zhu, Mingzhi · Yanwei, Chen

IEEE Transactions on Plasma Science 2023

具体参数

水冷工况下8次放电后线圈最高温度

{'zh': '102', 'en': '102'} °C

自然散热下单次连续放电次数

{'zh': '8', 'en': '8'}

水冷条件下入口水温

{'zh': '20', 'en': '20'} °C

水冷条件下冷却水流速

{'zh': '3', 'en': '3'} m/s

安全温度阈值

{'zh': '120', 'en': '120'} °C

技术优势

可放电更多次

水冷结构主动散热，使线圈在连续放电后温度更低，从而在绝缘材料安全温度内实现更多次放电。

模型可预测温升

建立了三维瞬态耦合传热模型，并通过温升实验验证了模型精度，可用于优化水冷设计。

放电间隔影响最大

在放电间隔、入口水温和流速中，放电间隔对散热效果影响最大，可优先通过调整间隔来控制温升。

应用场景

• 电磁成形：水冷线圈可连续放电，提高电磁成形生产效率。
• 电磁发射：连续放电能力提升，支撑多次快速发射。
• 脉冲功率系统：降低温升，延长脉冲功率系统中线圈寿命。