利用微波在石油中传播时相位变化来测石油中含水量

石油及水的介电性质 电介质在外电场的作用下将引起极化,极化的基本形式有二种;一种是非极性分子的极化,就是当没有外电场时,分子的正、负电荷中心相互重合,不显极性,但是在外电场作用下,正负电荷中心发生相对位移,而形成电偶极子,当外电场撤消后,正负电荷中心在“弹性恢复力”作用下又重合起来。另一种情况是极性分子的极化,当没有外电场时,分子的正负电荷中心就不重合,相距一段微小的距离,对外显出极性,相当于电偶极子,但是由于热运     

利用微波驻波法测量石油中的含水率

本文提出了一种测量石油含水率(O～100％)的方法,即微波驻波法。对微波而言,油和水的波阻抗相差很大,其反射系数也相差很大。因此,当一束微波从同轴式天线探头发射到被测石油中,将按含水率的不同产生相应强度的反射。反射波经同轴式天线探头接收后与入射波迭加成驻波,即同轴线工作于驻波状态。利用固定于线上某一位置的检波器把它转换为电量,测量其值,便可确定探头所在处介质(石油)的含水率。     

介质含水量的微波场强衰减测定法

根据实验测试和理论分析,给出了各种粮食和木材等物质的含水量与透过该物质的微波场强衰减量之间的简单关系式,并依此可制成轻便的测量仪器。     

微波低含水量测量系统的研究

通过采用微波终端开路同轴线作为测量探头，使用定向耦合器等微波元件，采用微处理机控制的数据采集和显示系统构成微波低含水量测量系统，通过测量物质的介电特性而得出物质的含水量。测量了原油和酒精的含水量，研究了系统的灵敏性，用数值分析方法对实验结果进行了曲线拟合，实验结果与理论基本一致。     

用于介电特性测量的同轴反射法及在物质含水量研究中的应用

本文简述了同轴线反射法测量复介电特征的基本原理,特别提出了一种校准法并应用它对各种状态物质进行测量研究,其测量结果与原理完全不同的另一方法测量结果进行了比对,证明该方法具有较高的可靠性。本文还论述了一种与物质密度无关的含水量测量原理,将反射法应用于对聚苯乙烯粉末含水量测量,得到几个频率下的校准曲线。从而证明了该方法具有广泛的应用前途。     

偏振光在各向同性介质界面上的反射和折射

本文对线偏振光，椭圆振光，圆偏振光在各向同性介质界面上的反射光和央求我的偏振状态进行了讨论。     

微波介质复介电常数的带状线法测量

采用工作波型为TEM的带状线谐振方法，对研制的PTFE／陶瓷／微纤维为主要组成的多元复合微波介质系列基板的复介电常数进行了测量，结果表明，对薄片状大面积基板采用带状线方法测试可以获得高精度且一致性好的数据，对微波频率相对电常数与介质损耗的机制及带状线测试产生的误差因素进行了探讨分析。     

微波耿氏边际振荡器在测量介质介电常数等的应用

本文讨论了ESR波谱仪中耿氏边际振荡器的工作原理和在测量介质介电常数方面的应用。还讨论了插入振荡器腔体介质所产生频偏值的近似计算方法,用的矩形腔体工作于H_(106)、H_(107)、H_(108)等高次模式时,用腔体微扰法得到的计算值与实验值基本相符,相对偏差一般不超过10％。实验值的不重复性误差是在所用波长计的精度(±1MH_Z)之内。实验表明,由于此种振荡器能自动调谐,用它来测量介质介电常数时将特别方便。     

化学波在对流介质中的折射与反射

以含有对流项的二维布鲁塞尔子为模型,导出化学波的波速随介质对流速度变化的关系式,用之说明化学波在对流介质中的折射与反射规律.结果表明:在对流介质中,尽管化学波在两种介质分界面上的折射与回折射(反射)仍然遵从波矢量切向分量连续定律,但折射角和反射角随入射角变化的规律与在静止介质中有所不同.当平面化学波从低速介质射向高速介质时,若介质对流速度方向与化学波的入射方向一致,在入射角大于临界角时,化学波在两种介质的边界上发生反常折射和反射现象,反常折射角随入射角的增大而增大,反射角随入射角变化,而且小于临界角;当平面化学波从高速介质射向低速介质时,若介质对流速度方向与化学波的入射方向一致,化学波在两种介质的边界上发生折射现象,折射角随入射角变化,先增大后减小.数值模拟结果进一步验证了理论结果.     

油层岩心含水量及含油量的快速分析——微波在石油开发中的应用(之二)

本文利用微波在混合物介质中的衰减特性,对油层岩心的含水量和含油量进行快速分析。微波分析法快速、简便、准确,仪器轻便、经济。     

平面电磁波在两种介质表面上的反射与折射

以Maxwell方程组为出发点,用简洁明了的理论推导,给出平面电磁波在两种介质表面上的反射与折射是电磁运动规律应用的典型实例,并由此引出了一些重要结论,如半波损失的存在、Brewster角的成因、全内反射的规律等.在对电磁波的传播、电磁波与介质的相互作用等基本规律的认识中,体现电磁学基本规律在信息技术、通信技术中的理论指导意义和其现实意义,由此得出的结论也为深入理解光的反射与折射奠定了基础.     

微波谐振腔微扰法测量油体含水量的研究

根据微波通过油体后，谐振腔的谐振频率和品质因数均会发生相应的变化的特点，探讨了测量油体湿度的原理及所采取的方法．该方法克服了以往微波能量泄露的弊端，减少了微波对周围环境的污染．     

电磁波在介质界面上反射、折射公式的补充证明

本文对电磁波在介质界面上的反射定律、折射定律和费涅耳公式作以补充证明。     

土含水量的微波测定

微波含水量测定是近年来出现的一种新的快速测定含水量的方法。为进一步快速控制、分析岩土工程试验的影响因素,在实验室中经常需要含水量的快速测定,本文利用微波法和烘干法分别测定了黄土和砂土的含水量,分析了相对误差,并建立了微波法和烘干法之间的转换关系,为土工试验影响因素的快速分析定奠定了基础,同时该结果也可应用于工程现场的质量控制和质量检验。试验结果表明微波法在测定含水量时比烘干法更能节省时间、提高工作效率,是一种实用的测定含水量的方法。     

电磁波在双轴左手介质中的异常反射和折射

讨论了电磁波在双轴左手介质中的传播和电磁波在普通介质与双轴左手介质界面上的反射和折射.当ε220,μ110,μ330(μ220,ε110,ε330)时,电极化波(磁极化波)在双轴左手介质中不能传播,而在其它情况,电磁波的入射角只有在满足一定条件时才能传播.当电磁波从普通介质入射到双轴左手介质的分界面上时,满足ω2ε22μ33k2sin2θ(ω2ε33μ22k2sin2θ)时,电极化波(磁极化波)将发生折射,论文还讨论了在两界面上电磁波发生全反射的条件,这些结果与普通介质与各向同性左手介质界面上的反射不同.     

利用微波测量煤粉流量的研究

论述了用微波法对煤粉流量进行测量的原理、测量仪器及试验结果。实验结果表明，用微波法对煤粉流量的测量是可行的。     

利用物质的介质损耗系数进行微波检测

当微波照射在物质上,会呈现出穿透、反射和吸收三个特性.物质对微波的吸收程度主要由物质的介质损耗系数决定,物质吸收电磁波后会产生诸如发热等物理特性的变化,相应的电磁波能量就会衰减.通过检测这些物理变化,可以检测物质的存在以及含量,利用电磁波具有穿透特性可以实现无损检测.     

利用数字摄像法测量雾含水量的算法研究

雾含水量是研究雾结构的一个重要的因子,与天气密切相关的重要气象物理量.目前国内外对雾含水量的测量主要还是采用人工采样测量,相当费时费力.通过建立雾天大气点扩散函数模型,提出了利用数字摄像法测量雾含水量,取得了较为满意的仿真实验结果.     

线偏振光在非均匀折射率光学介质层界面上的反射

讨论了线偏振光从非均匀光学介质层上下两表面反射出两束光迭加后导致偏振态的变化，特别以射后偏振态为圆偏振光的条件，并给予初步实验证实。