高亮度小型液态金属Ga离子源

本文介绍高亮度小型液态金属Ga离子源。本源在5.5kV的引出电压下总发射电流可达250μA,发射阈值电压低至1kV(发射体针尖到引出极膜孔中心的距离固定在2mm左右)。在1.33×10~(-6)Pa的真空度下测量源的发射特性,并对Taylor锥发射模型作了初步探讨。通过对发射体基底尖端进行特殊的铬合处理,可有效地增大发射电流,提高发射稳定性。整个系统封装在直径为55mm的玻壳内;发射体尖端与引出极间距离采用一特殊柄在0.5～5mm范围内在管外调节。     

液态金属电阻仪数据采集处理系统的开发与应用

液态金属电阻仪数据采集处理系统采用2182纳伏表并配用K型热电偶进行电压测量和温度测量,用PF66M型数字多用表加装电流换向器供给直流恒定电流,并基于VB语言开发了一套测量液态金属电阻率随温度变化的实时数据采集和数据分析处理软件,实现了计算机与测量仪表的通讯和测量数据的自动采集记录。通过对PbSn61.9合金的实测应用分析,该数据采集系统工作可靠,显著提高了液态金属电阻测量的精度和效率。     

基于神经网络的船舶轴频电场特征控制实验

任分析实验室船模轴频电场和海洋实测船舶轴频电场信号与环境电场数据的基础上,利用径向基神经网络预测模型对轴频电场信号进行控制．先对信号进行测量,在合理设置训练集与目标集的基础上建立预测模型,得到预测值后在下一时刻利用电极在场源处反向输出该预测值,以达到减弱特征信号的目的．通过对实验室与海洋实测船舶轴频电场数据进行处理,结果表明：用该方法能对船舶轴频电场信号特征进行有效控制,使幅值减小到原信号的30％以下．     

直流电场对甲烷/空气预混火焰影响的机理研究

为明确直流电场对燃烧的作用机理,在常温、初始压力100kPa下,向定容燃烧弹内的网状电极加载3种电场,分别为两侧同为负直流电场、同为正直流电场以及左侧为负直流电场右侧为正直流电场,研究3种电场加载方式下的直流电场对甲烷/空气预混火焰燃烧特性的影响。结果表明:在3种电场加载方式下,火焰形变、平均火焰传播速度、压力峰值随着电压的增大均增大;当电压幅值相同时,两侧同为负电场对火焰促进效果最强,其次为左侧为负电场右侧为正电场,两侧同为正电场对火焰促进效果最弱。由模拟计算可知:电体积力随着电压的增大而增大,两电极同为负电场与正电场时,平均火焰传播速度增大率和电体积力之间的相关系数分别为0.996、0.997,压力峰值增大率和电体积力之间的相关系数分别为0.989、0.971,说明电体积力与电场对火焰的促进作用密切相关;当电压幅值为10kV时,两电极同为负电场与正电场的离子风发展程度分别为0.153、0.019,说明正是由于离子风发展程度的不同导致了正负电场对燃烧促进作用不同。     

准东煤旋风燃烧的数值模拟

为掌握准东煤在液态排渣旋风炉中的燃烧特性,对准东煤旋风燃烧过程进行了数值模拟。通过建立传热传质模型求解熔渣层的热物性参数,并作为边界条件代入燃烧CFD模拟中构建联合迭代算法。结果表明,迭代收敛后火焰温度与热电偶测量值基本吻合,误差小于4%。大于10μm的飞灰颗粒与熔渣层碰撞并被黏附,颗粒沉积可简化为一次碰撞。熔渣层厚度沿筒长方向呈非均匀分布,最大厚度约为2 mm,可近似为牛顿流体的流动边界层。排渣口处熔渣温度大于黏度25 Pa·s对应的温度,能够实现稳定液态排渣。立式旋风炉捕渣率大于0.6,捕渣率分布主要受配风方式的影响。     

热电偶熔敷埋设法测量CFB锅炉壁温的实验研究

受热面管壁温度是反映锅炉安全的重要参数。在循环流化床(CFB)锅炉中,由于炉膛和流化床换热器中高浓度固体颗粒物对受热面的剧烈冲刷,故在壁温测量中,传统放置热电偶的方法不可用。该文提出了一种可以应用于CFB锅炉的受热面壁温测量的方法:热电偶熔敷埋设法,即将热电偶贴壁式放置在待测锅炉受热面壁面上,熔敷金属熔化后敷设在热电偶表面形成熔敷层。通过实验对于所述测温方法进行可行性验证,针对两种不同的熔敷金属形状,比较实际管壁温度和所提出方法的测量值,并给出了实际管壁温度的计算方法。结果表明:在不同工况下,两种熔敷金属形状的测量值与实际管壁温度的偏差分别在±3℃和±7℃之内,该方法可以应用于锅炉受热面壁温的测量。     

数值模拟三支节液态调配器的调配参数对其阻抗匹配效果的影响

该文基于传输线原理数值模拟了离子回旋共振加热时三支节液态调配器的阻抗匹配过程,得到系统射频源处反射系数模随液态调配器支节液面高度变化的关系.模拟结果表明,当其它实验参数一定时,通过调节液态调配器支节液面高度,能够有效降低反射系数的大小,提高ICRH系统对等离子体的加热效率.     

电凝聚废水处理一体化装置

项目简介 电凝聚气浮法是一项有效的废水处理技术。其基本原理是废水在外电压作用下，利用可溶性阳极，产生大量的金属离子，对废水中的胶体颗粒进行凝聚，而阴极则产生氢气，与凝聚后产生的絮状物体发生粘附，从而使絮体上浮而得到分离。此外，电场的作用以及电极上发生的氧化还原反应使废水中的部分有机物被氧化，从而去除废水的部分CODCr。     

堆浸工艺中流动-反应-传热耦合过程数值模拟

通过建立一组瞬态的流、固、热全耦合方程组,对浸出过程中浸堆内的温度、氧相对浓度、目的金属离子浓度等分布进行数值模拟.分析结果表明:沿堆体斜坡边界处氧的浓度较大,而在堆的中央部分,氧气的浓度非常小,导致这部分区域浸出反应缓慢;沿浸堆边坡处的温度偏低.温度最高的部分在底部区域附近靠近边坡位置处,且温度升高值超过6℃;矿堆底部靠近边坡区域目的金属离子浓度最高.本文的数学建模与数值模拟方法对研究城市风暴潮洪水演进过程具有指导意义.图4,表1,参9.     

卤素离子在多晶铜电极表面的微分电容研究

本文通过测量金属晶体电极表面的微分电容研究了金属电极表面在金属与水溶液界面上的吸附能力,以及金属与吸附质之间的相互作用。文中论述了多晶铜电极在(0.5-x)mNaClO_4+xmNaBr的一系列不同x值的溶液中的微分电容测量值及微分电容-电位曲线,证明了F~-和ClO_4~-离子在多晶铜电极表面是非常弱的吸附,Br~-离子在多晶铜电极表面具有特定的吸附,每条电容-电位曲线有一个凸起的峰。在峰所对应的位能值,金属表面对阴离子的吸附能力强,证实金属-吸附质之间的相互作用强,吸附的阴离子在过渡层中散射导电电子的能力也强。对于相同阴离子和金属的体系,其微分电容与吸附质的浓度、电压、溶液的pH值和表面的非均匀性等因素密切有关。研究证明,金属晶体电极表面在电解质溶液中的微分电容的变化规律类似于表面电反射信号的强弱变化规律,微分电容大小取决于金属-吸附质之间的电荷转移程度。     

专利情报

硬币输出装置一种改进的硬币输出装置,主要是把与转盘同步而反向旋转的拨盘置于转盘底侧,并与转盘呈部分重叠状态运转,强制逐一输出硬币而提高硬币输出速度,从而显著提高硬币输出的工作效率。本装置特别适用于自动售货机或换钱机的硬币输出部分。(CN—2104470U鲜果自动售货机一种鲜果自动售货机,它是在货物的冷藏箱中,利用热电偶金属应用佩尔蒂埃效应的原理,将冷热效应电极板的冷端安装在冷藏箱内的金属传导箱壁上,用风扇吹出的热空气冷却热端的散热片,当电流流经热电偶时,因热端的散热片恒经冷却,从而提高热电偶金属自冷端吸收的热效率,使冷端越冷而传导至金属传导壁中,以形成冷热两极。本实用新型的鲜果自动售货机兼有售货和冷藏的功能,且体积小,耗电量少。(CN—2136501Y)     

BP神经网络在加热炉虚拟测温系统中的设计与实现

在大型轧线系统中,钢坯加热是初始工序,加热炉各段温度的控制对钢坯轧制品质有着重要的影响,因此设计一套虚拟测温系统。由该测温系统的计算值跟热电偶测量值相比对,甚至在热电偶损坏的情况下,以虚拟测温值替代热电偶测量值对轧线生产有着重要作用。基于此,设计了以BP神经网络为基础的虚拟测温系统,该系统在莱钢大型轧线加热炉应用以后,取得了良好的效果。     

离子透镜程序及其应用

离子透镜程序 ( IL P)用来模拟平面对称或轴对称的静电场作用下的电场分布以及离子在电场中的运动轨迹。作者所开发的 ILP,其电场分布计算采用有限差分法。IL P面向实际应用 ,适合于不同电极尺寸、不同初始条件下的静电场分布计算和离子轨迹模拟 ,给出系统终点时的束流半径、散角、能量等参数。ILP可用于离子源、电子枪等装置的引出加速系统设计及参数验证。ILP被应用于两个不同系统的静电场计算 ,其结果与实际情况符合     

使用金属蒸汽真空弧离子源的金属离子注入

用金属蒸汽真空弧离子(MEVVA)源注入金属离子,能以较低的离子能量而获得较厚的注层.掺杂浓度高,容易诱生金属间化物沉淀,是一种有工业应用价值的强流离子源.讨论了注入原子的状态和分布特征,说明了 MEVVA 源可能的使用前景.     

TPC气体探测器研究

开展时间投影室（TPC）气体探测器的研制工作：1）设计了探测器漂移区场笼结构,通过设计与优化印刷电路板等梯度势电极的精确位置构建,获得了均匀的电场分布;2）探测器雪崩放大区通过构建3层细丝电极实现;3）探讨了多层多根细丝电极的电场分布计算、电极焊接安装工艺、电极细丝张力维持、探测器不同工作状态转换等工艺技术;4）采用DPC电阻阵列法对探测器的信号读出部分进行简化,实现20路×20路接收电极输出简化为4路输出,并进行了位置刻度试验;5）利用研制的探测器开展了宇宙射线入射信号的测量,获得了真实有效的输出波形,测量波形结果与模拟结果基本一致,并取得了电离事件的有效二维位置分布.本工作可为类似TPC探测器的研制及试验提供经验积累和技术借鉴.     

电阻热采物理模型研究

研制了一套二维电阻热采物理模拟系统． 该系统包括五个组成部分：模型主体、注入系统、采出系统、抽真空系统和温度测量系统．其模型主体的体积为４００ ×４００ ×３６ｍ ｍ ． 在模型底部开有若干个温度测量孔,通过测量孔将测温热电偶放置在模拟油藏中． 电热油藏的物理模拟过程中的温度测量采用自行研制的温度场数据采集系统,实现了在线监测． 可利用该系统研究电场提高原油采收效率的方法及其影响因素,更适合于电热油藏的机理性研究．     

血液中K~+、Na~+自动分析仪的研制

用微电子技术实现血液和尿中钾、钠离子分析的自动化和智能化。根据离子选择电极的测量原理,自动完成电极的校正、清洗、测量及报警,并对测量值进行计算和输出分析结果。该测量接近于人体的生理状态,具有很大的临床意义。本文还阐述了系统的组成,软件及硬件配置的设计思想。     

海域天然气水合物开采的井中可控源电磁监测三维正演模拟

为掌握海域天然气水合物在大范围开采过程中的分解范围和分解程度, 应用有限元软件COMSOL, 对采用井中可控源电磁方法监测天然气水合物开采过程进行正演模拟。通过构建含高阻天然气水合物储层的三维地层模型, 在比较井中垂直源监测系统相对于传统拖曳式水平源优势的基础上, 分析垂直源监测系统中金属套管、垂直源深度、频率、观测误差和噪声等参数对海底电场响应的影响。模拟结果表明, 金属套管、垂直源深度和电流发射频率对井中电磁监测效果的影响较大, 在有套管时, 垂直源的布设深度应位于天然气水合物储层之下, 并采用1 Hz的低频发射电流; 在小收发距时, 监测系统的观测误差和噪声对有套管监测系统的性能影响不大。天然气水合物开采范围扩大时, 井中垂直源监测系统可以确保海底接收器探测到相应的电场信号变化, 并有效地识别开采范围的横向边界。因此, 采用井中可控源电磁方法对海域天然气水合物开采过程进行储层动态监测是可行的。     

液态金属粘滞性的研究进展

粘滞性是液态金属的重要物性之一,研究液态金属粘滞性不仅对揭示粘滞性的物理机制具有理论意义,而且对材料制备具有重要的实际意义.目前国内外许多学者致力于这一研究领域并已取得了一定进展.列举了测量液态金属粘度的实验方法,讨论了影响粘度测量准确性的几个因素,阐述了粘度与液态金属结构及其它几种物性的关系,并介绍了计算机模拟技术中的蒙特卡罗(MonteCarlo)方法和分子动力学(MolecularDynamics)方法在研究液态金属粘滞性方面的应用.     

电场极性对池沸腾换热影响的机理

对电场极性影响池沸腾换热的机理进行了理论分析和实验研究。在实验中,换热面为一平板并接地作为0电极,高压电极为平行于换热面的线状电极。实验结果表明,正电压下的强化换热效果优于负电压下的强化换热效果。这是由于施加正电压时不会有阴极发射电子现象,而施加负电压会有阴极发射电子现象,阴极发射电子削弱了电场对沸腾换热的作用。