开尔文滴水起电机的简易装置与实验研究

介绍了一种利用简易材料制作的开尔文滴水起电装置,并根据多次对比实验的观察结果,讨论了影响其起电效果的各种因素及改进办法.     

开尔文滴水起电机的运行原理与改进研究

该文分析了开尔文滴水放电的原理,通过实验研究了影响放电的因素,找到了影响放电的主要因素和次要因素,并对放电装置进行了改进;再用不同浓度的NaCl溶液做放电实验,研究了溶液导电能力与放电间隔的关系,进一步验证了开尔文放电实验的原理。改进后的开尔文起电机,实验的稳定性得到了很大的提升。这一改进研究对实验设备的制作及实验的演示有重要意义。     

静电纺丝法制备图案化微纳米纤维薄膜

使用几种网孔结构的导电模板和绝缘模板作为静电纺丝收集装置,制备了图案化的微纳米纤维薄膜,并对其微观形貌进行了表征,对图案化形成机理进行了分析。结果表明,电纺纤维总是趋于沿电场线的方向运动,当导电网孔模板作为收集装置时,电纺纤维向导电格子聚集形成图案化纤维薄膜;当绝缘网孔模板作为收集装置时,电纺纤维避开绝缘模板格子,向模板孔洞聚集形成图案化薄膜。     

高精度伺服稳定跟踪平台数字控制器研制

以陀螺伺服稳定跟踪平台为背景 ,介绍了以DSP为处理核心的平台数字伺服运动控制器的研制 .指出惯性速率环和电机速度环的本质不同 ;提出增加电机转矩 (电流 )环用于提高电机输出转矩线性度的方法 ,从而达到提高惯性速率稳定环的控制效果 ;介绍了以CCD图像或增量式码盘测角组成系统位置闭环 ,以光纤速率陀螺作为惯性速率反馈传感器组成系统速率闭环 ,附带电流反馈组成电机转矩 (电流 )环和速度、加速度前馈装置的前馈反馈复合控制系统 .组成伺服跟踪平台系统联调后测试结果表明 ,系统具有良好的动、静态性能指标和很好的控制效果 .     

高精度伺服稳定跟踪平台数字控制器研制

以陀螺伺服稳定跟踪平台为背景，介绍了以DSP为处理核心的平台数字伺服运动控制器的研制．指出惯性速率环和电机速度环的本质不同；提出增加电机转矩(电流)环用于提高电机输出转矩线性度的方法，从而达到提高惯性速率稳定环的控制效果；介绍了以CCD图像或增量式码盘测角组成系统位置闭环，以光纤速率陀螺作为惯性速率反馈传感器组成系统速率闭环，附带电流反馈组成电机转矩(电流)环和速度、加速度前馈装置的前馈一反馈复合控制系统．组成伺服跟踪平台系统联调后测试结果表明，系统具有良好的动、静态性能指标和很好的控制效果．     

安全电压下石墨基导电砂浆的致热、除湿和除冰效果

以自制的石墨基导电砂浆板为研究对象,在外加安全电压下,对其致热、除湿和除冰的效能进行了研究。介绍了石墨基导电砂浆板的制作流程及实验装置,SEM表征了其内部形貌结构,得出了导电砂浆板的温度变化、工作效能等随通电时间的变化结果。实验结果表明,石墨作为导电砂浆的功能基元,能均匀分散,形成一个完整的导电网络;给石墨基导电砂浆板输入35.8 V的安全电压,其自身升温速率平均达1.57℃/min,最高除湿速率为0.42(g·m^-2·℃^-1·s^-1),最高除冰速率达到100(g·m^-2·min^-1)。     

高可靠性安全环保型电接插装置

目前,常用的弱电或强电的连接方法和接插装置均为直接插入式,容易松动或虚接,从而引起控制系统失灵、通信系统中断、计算机错码、传输图像失真.我校研发的高可靠性安全环保型电接插装置的独创性和突破性表现在:金属触点主要完成导电任务,卡紧任务由特设机构完成.提高了金属触点间的配合精度,增强了金属触点间的相互啮合力.其特点是:操作简单,使用方便;电接触可靠,连接效果好,大幅度降低了"起弧”现象,安全系数高;节省大量有色金属,降低成本,保护相关资源,利于环境保护;工艺简单成熟,结构合理,产品趋于小型化,系列化,并可标准化.该发明已被中、美、英、德、法、日等国正式授予专利权.     

直流电压下交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝的生长特性研究

为了研究交联聚乙烯电缆绝缘材料中直流电树枝的生长速率、形态特征及通道特性,利用树枝化试验及显微观察系统,在针尖半径为5μm、针-板电极间距为2mm、周期性施加的间断直流电压下,对试样进行了分组试验。试验结果显示:电树枝由细单枝逐渐发展为稀疏丛状结构,树枝通道为非导电型;电树枝生长缓慢,生长速率不超过1.0μm/min;树枝长度主要取决于加压周期数及直流电压幅值,电压持续时间在高压下影响增大;针极意外接地情况下,电树枝将瞬间引发或快速生长。理论分析表明,电树枝生长规律可以由文中所建立的非导电树枝模型及等效电路进行合理解释,而空间电荷效应是产生直流接地树现象的根本原因。     

智能钻杆导电环结构有限元分析

导电环是智能钻杆导电性能及可靠性的关键。介绍了加工的智能钻杆导电环结构,结构中的内导电环和外导电环分别位于钻杆母接头和公接头的螺纹内径端部,它们之间的柱面接触实现了钻杆接头处的电力及信号导通。对室内钻杆上卸扣试验中导电环的变形过程进行了受力分析,得出轴向力F是导致导电环变形的主要原因。采用有限元分析方法分别对内外导电环的接触过程和单个导电环受轴向力F时的变形状态进行了数值模拟。模拟结果分析表明,将内外导电环过盈配合时的过盈量控制在0.024 mm以下,结合面锥度控制在1:5以上时,导电环在钻杆上卸扣过程中不会产生塑性变形,具有较高的可靠性。     

MWNTs/PTH电致变色器件的制备及特性研究

利用滚筒印刷法,开展了MWNTs/PTH复合材料电致变色器件(ECD)的制备及特性研究实验.结果表明,少量多壁碳纳米管(MWNTs)的添加,可在聚噻吩(PTH)导电聚合物膜层结构中形成一系列一维的MWNTs导电通道,提高了MWNTs/PTH复合材料电致变色器件变色层的电导率,增强了PTH电致变色过程中氧化还原反应的电子转移强度.对比发现,在改变相同颜色及对比度条件下,MWNTs/PTH复合膜层ECD器件所需外加电压数值比未添加MWNTs的聚合物ECD器件有所减小,器件的变色响应时间也大大缩短.说明将高导电性的MWNTs材料与PTH导电聚合物进行复合可提高ECD器件的电致变色特性.     

抗静电剂在绢纺生产中的应用

本文对用酶制剂精练的精干绵在梳纺加工过程中的抗静电问题进行研究。根据蚕丝是高分子聚合物以及吸湿性能强的特点,作者认为其导电性能应以离子导电为主,其导电途径应以体积导电为主;从而找出以增加纤维平滑性和导电性的润滑剂和电解质为抗静电剂的主要成份,使能减少起电和增加其导电作用。通过生产实践证明本文的工作是有效的。     

多间隙串行纳米电极系统内粒子的介电行为

为了探究金属纳米粒子在多导电元件微电路修复上的应用,分析纳米粒子介电串行组装过程中的运动趋势,基于一种多间隙纳米电极系统,研究处于非均匀电场内的纳米粒子的介电串行组装行为。首先,进行了导电岛微电极系统的粒子介电组装实验,发现组装获得的熔融态纳米粒子线能够增强电路的导电能力。然后,针对双间隙与多间隙串行纳米电极系统进行了介电串行组装对比实验,发现随着系统内导电元件数量的增加,纳米间隙均存在体组装现象,实现了多间隙串行纳米电极系统内的导电元件连接。最后,通过电场分布及介电组装过程中纳米粒子所受介电泳力、交流电热流以及二者合力的仿真分析发现：在频率为150 kHz的条件下,相比纳米间隙外部,间隙内部的介电泳力及交流电热流流速平均值更高;而且,在多间隙串行纳米电极系统任意间隙内均会出现纳米流体泵现象,且不受间隙数量的影响。纳米流体泵现象表明,处于非均匀电场内的金属纳米粒子在介电串行组装过程中具有体组装与面组装的趋势,此类组装趋势能够直接影响纳米粒子线的生成质量。     

利用振动电容法测量SiO_2薄膜的电荷分布

由于开尔文探针对表面性质响应十分灵敏,因此,目前在表面性质的研究中,如测量半导体材料表面的结构变化、测量光压响应及测量如非晶态α—Si 的扩散长度、监视表面化学吸附变化等方面,都采用了开尔文振动电容法.最近几年来,由于采用了压电陶瓷作探针的振动元件,使整个探针装置大为简     

洞穴水滴自动测试记录仪的研制

 洞穴水滴记录仪是为研究石笋年层气候意义而专门设计的记录洞穴滴水速率参数的仪器.仪器应具有洞顶滴水传感、滴水时间记录、水滴滴速记录、传输记录数据到PC机、接受PC机的指令控制、水样收集等功能.本文分别从硬件和软件两方面论述其研制方法.     

植入器件体导电信道分析与仿真

针对植入器件闭环通信系统设计和实现中面临的通信难题,提出了一种基于体导电的数据通信模型;分析了体导电信道的基本特征,即体导电信道工作频率在千赫兹级时,生物背景信号干扰微不足道,体导电信道可近似为加性高斯白噪声信道(additive white gaussion noise,AWGN);推导出了二维调制下的信道容量公式;并得出:在极低信噪比时采用两电平调制就能有效地利用信道容量,在高信噪比时,可采用多电平调制.利用SystemView对信道进行仿真,仿真结果表明体导电数据通信的可行性,证实了两电平调制在体导电通信系统中优越于多电平调制,得出了信道误码率与信噪比之间的关系.     

LabVIEW在导电滑环检测中的应用

导电滑环也叫导电环,在工业设备中应用广泛,负责为旋转体输送能源和信号。由于导电环的密封性,其内部导线的通断不便于检测。提出了一种将LabVIEW图形化编程软件应用于导电环通断检测的方法,并完成软硬件设计,可以在设备工作时完成实时检测。同时,对LabVIEW在数据采集中的应用进行了研究探索。     

一种模拟法测绘静电场的实验装置

目前模拟法测绘静电场的实验装置多采用导电纸或导电玻璃作为导电介质,存在因介质分布不均匀而影响实验结果准确性的情况,而且探头容易磨损介质表面,对仪器造成损伤。采用手动方式改变探针位置寻找等位点,操作繁琐,定位精度不高。为了克服现有实验装置的上述不足,提出一种改进的实验装置,该装置采用一定浓度的氯化钠溶液作为导电介质,避免导电率的波动,利用控制器控制驱动器,带动步进电机及直线电机移动探针,定位准确,操作方便。     

固井水泥套管腐蚀速率的电化学测试研究

介绍了用静电位极化曲线法,对固井外包水泥环的金属套管样品的腐蚀速率进行研究,多组测试结果表明：包覆不同缓蚀剂配方的水泥,采用不同浇注方式形成的水泥环,对金属套管的相对腐蚀速率不同．不同缓蚀剂配方水泥的抗腐蚀能力可提高６３％;浇注方式不同,抗腐蚀能力可提高约１．３倍．为选择最佳缓蚀剂水泥配方及浇注方式提供了理论依据,也为外包水泥环金属套管的相对腐蚀速率测定,提供了一种新的电化学测试方法,具有一定的应用和推广价值．     

电流变液的流变性试验和建模

利用旋转粘度计装置,研究电流变液的流变特性.通过试验,分析电场强度、剪切速率和分散相粒子的百分比等对电流变液剪切应力的影响.利用实验数据,建立描述电流变液流变特性的Bingham模型、广义Bingham和非线性模型,并讨论它们的误差.     

高含水率淤泥的流动电渗透脱水实验研究

为拓宽电渗透脱水实际应用范围,创新淤泥流动脱水技术,设计开发了流动淤泥电渗透脱水装置系统。研究了脱水时间、电压梯度以及离心泵功率对高含水率淤泥脱水速率及脱水能耗的影响并对装置的运行参数进行了优化。单因素实验结果表明:在3 h内,脱水速率、能耗系数基本保持稳定。在电压0~10.34 V·cm~(-1)的范围内,随着电压梯度的增大,淤泥电渗透脱水速率和能耗系数均相应增大。在水泵功率7~22 W的范围内,淤泥脱水速率与离心泵的功率呈正比关系,不同的是能耗系数随着水泵功率的增大而减小。响应面实验结果表明了在电压梯度0~10.34 V·cm-1,以及离心泵功率7~22 W的区间范围内,离心泵功率与电压梯度的交互作用并不明显,其中离心泵功率对脱水速率的影响更为显著。通过响应面实验得出在实验范围内装置的最优电压梯度和离心泵功率分别为10.34 V·cm-1和22 W,最优脱水速率为3 m L·min-1。