1.一种超高速水射流发生装置,其特征在于,包括高压正极(1)、高压负极(2),所述高压正极(1)、所述高压负极(2)平行且有间距地固定于支架(5)上,每个金属丝(31)或金属箔的两端分别与所述高压正极(1)和所述高压负极(2)接触,金属丝阵(3)由多根所述金属丝(31)围合而成或由一个或多个金属箔围合成回转体形状,所述高压正极(1)、所述高压负极(2)分别与高压脉冲电流输出装置(4)的正极和负极电连接;所述高压正极(1)、所述高压负极(2)、所述金属丝阵(3)、所述支架(5)、置于液体介质中;当所述高压正极(1)和所述高压负极(2)之间产生高压电流时,所述金属丝阵(3)发生电爆炸,在所述金属丝阵(3)中心区域产生超高速水射流。
2.根据权利要求1所述的超高速水射流发生装置,其特征在于,所述金属丝阵(3)的回转体形状为圆台状或圆柱状。
3.根据权利要求1或2所述的超高速水射流发生装置,其特征在于,所述金属丝阵(3)中各所述金属丝(31)或金属箔等间距布置。
4.根据权利要求2所述的超高速水射流发生装置,其特征在于,在所述金属丝阵(3)中心轴线对应的所述高压正极(1)和/或所述高压负极(2)中心开水射流孔。
5.根据权利要求1所述的超高速水射流发生装置,其特征在于,在所述金属丝阵(3)中心处设置约束筒(6),所述约束筒(6)为薄壁筒状,两端均开口或非作功的一端封闭,所述约束筒(6)将丝阵空间(32)分隔为内外两个独立空间,所述约束筒(6)内外装入相同的液体或不同种类的液体。
6.根据权利要求1所述的超高速水射流发生装置,其特征在于,所述高压脉冲电流输出装置(4)包括高压电源(41)、储能电容(42)和空气开关(43),所述高压电源(41)正极与所述空气开关(43)、高压电极串联,所述储能电容(42)并联于所述高压电源(41),位于所述空气开关(43)前,所述高压电源(41)负极连接所述高压负极(2)并接地;当所述空气开关(43)断开时,所述高压电源(41)为所述储能电容(42)充电,充电到设定值后停止充电,接通所述空气开关(43),所述储能电容(42)放电,所述高压脉冲电流输出装置(4)向所述高压正极(1)和高压负极(2)供电,所述金属丝(31)发生电爆炸。
7.一种超高速水射流发生方法,其特征在于,包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的超高速水射流发生方法,其特征在于,步骤1.1.2中,所述金属丝阵(3)为圆柱状,要确定的参数为圆柱的半径和高度;步骤2.1的所述高压正极(1)、所述高压负极(2)的间距等于圆柱的高度;步骤2.2中,所述金属丝(31)距离中心轴线的距离等于圆柱的半径,所述金属丝(31)的长度等于圆柱的高度。
9.根据权利要求7所述的超高速水射流发生方法,其特征在于,步骤1.1.2中,所述金属丝阵(3)为圆台状,要确定的所述金属丝阵(3)的参数为圆台的高度,以及大径、小径、锥度中的任意两个;步骤2.1的所述高压正极(1)、所述高压负极(2)的间距等于圆台的高度;步骤2.2中,所述金属丝(31)的长度等于圆台母线的长度,所述金属丝(31)两端离中心轴线的距离为圆台的大径或小径。
10.根据权利要求7所述的超高速水射流发生方法,其特征在于, s2中增加步骤2.4:在所述金属丝阵(3)的中心轴线处设置约束筒(6),所述约束筒(6)为薄壁筒状,所述约束筒(6)内外装入相同的液体或不同种类的液体,高速水射流从所述约束筒(6)中喷出,所述约束筒(6)两端均开口或非作功的一端封闭。