等离子体套筒磁压缩电流发生器是一种以电磁驱动的磁通量压缩发生器,早期的磁通量压缩发生器是以炸药驱动的,其在均匀性、稳定性、安全性以及可重复性等方面都比不上电磁驱动,一般实验室研究中采用电磁驱动更加方便。磁通量压缩发生器主要是基于良导体内部磁通量守恒,将某种初始储能(炸药中的化学能或者驱动器中的电能)转化为套筒的动能,然后套筒在压缩磁通量的过程中又将动能转化为电磁能,它可以产生强磁场、强电流、高电压以及高能量密度状态。炸药驱动的磁通量压缩理论和Z箍缩电磁内爆发展至今已较为成熟,对本文模型的建立有着很多可借鉴之处。本文主要目的是对装置进行理论设计和参数优化,使得电流放大效果更好,故采用简单的等效电路模型和零维薄壳模型,等效电路模型采用集中参数、结合基尔霍夫电压定律进行电路分析可得到电路中的电流波形,再结合薄壳模型的动力学公式即可得各电路参数和运动参数的变化情况。通过对结果数据的分析,发现本文装置可以将7511s的电流上升沿、80 kA的峰值电流压缩到12 ns、98 kA,电流放大倍数约为3.7,等离子体套筒则可以被加速到900km/s。另外,本文讨论了驱动器参数(电容器电压、驱动器电感以及驱动器电阻)、装置几何参数(凹槽位置和中心轴半径)、负载电感、换流时等离子体电阻以及等离子体密度对套筒运动速度和负载电流的影响,得出了一些重要结论：驱动器电压的提高可以较大地提升电流放大效果,驱动器电感、电阻的降低也可以增加电流放大倍数而且电感降低效果更明显；凹槽位置要选择合适值,使得加速距离和压缩距离达到平衡；中心轴半径的影响则较为显著,其微小的变化量都会对电流放大产生较大影响；负载电感对电流放大的影响同样是巨大的；而等离子体密度的影响则较为复杂,在一定程度上随着密度增加电流放大倍数上升,过高的密度下电流的最大值反而降低,这是因为高密度带来的高质量对电容器的放电能力有着更高的要求,过高的质量会使得电容器的放电过程比磁通量压缩过程更早结束,所以负载与驱动器的匹配是很重要的。