普渡大学发明用于生物医学和军事防御的新型定向能装置

2021年05月02日 16:02 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

普渡大学创新者的一项发明可能为将定向能用于生物医学和国防应用带来了新的方式。普渡大学的发明将基于复合材料的非线性传输线(NLTLs)用于一个完整的高功率微波系统,消除了对多个辅助系统的需求。

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在过去的几十年里,人们对非线性传输线的兴趣越来越大,因为它们为传统的基于真空的高功率微波发生器提供了一个有效的固态替代方案,后者需要大型和昂贵的外部系统,如低温电磁铁和高压纳秒脉冲发生器。

事实证明,NLTLs在国防和生物医学领域的应用是有效的。它们创造出定向的高功率微波,可用于在远处干扰或摧毁对手的电子设备。同样的技术也可用于生物医学设备的消毒和非侵入性医疗。

普渡大学工程学院的博士生和研究生研究助理安德鲁·费尔班克斯说:"我们创造了一种新的NLTL设备,减少了目前选择的体积,并提供了新的机会来保护我们的国家和帮助患者,"。"在工程方面,我们关注的是尺寸、重量、功率和成本。我们的发明有助于解决所有这些问题"。

核工程副教授艾伦·加纳(Allen Garner)领导普渡大学的团队。研究人员创建了一个新颖的装置,使用基于复合材料的无损检测仪作为完整的高功率微波系统,包含了高压脉冲和高功率微波形成。普渡大学的装置将传统的无功补偿器的元素结合到一个基于复合材料的系统中,并消除了典型的笨重的辅助设备。

该系统使用直流高压电源充电,并使用一个高压气体开关放电。该系统消除了对外部脉冲生成的需要,并且由于采用了固态结构而更加坚固耐用。

这项工作得到了美国海军研究办公室的支持(批准号:N00014-18-1-2341)。费尔班克斯于3月在定向能专业协会年度科学和技术研讨会上介绍了普渡大学的技术。创新者们与普渡研究基金会技术商业化办公室合作,为他们的技术申请专利。

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