铝合金空心管坯电磁铸造中磁场分布的数值模拟

采用数值模拟的方法研究了铝合金空心管坯电磁铸造中磁场的分布规律·建立了包括水冷芯、外结晶器、铸锭及内/外两个线圈的二维轴对称有限元模型·通过求解磁矢势微分方程,确定了磁感应强度在空间的分布·计算结果表明:铸造过程中内外线圈相互作用,外线圈电流约为内线圈的一半时,磁感应强度分布比较均匀;线圈电流频率和相位是空心管坯电磁铸造中重要的工艺参数,适当增加频率,管的内表面侧磁感应强度明显增强;相位影响磁感应强度梯度的大小和方向·     

各向异性介质中电流平行平面场的积分法

本文导出在磁线性各向异性介质中,电流所激发的平行平面场的磁向量势(?)和磁感应强度(?)的积分表达式,为解决实际工程问题提供了一种数值方法。     

用冲击电流计测螺线管磁场的系统误差修正

通常用冲击电流计测螺线管磁场时,是把探测线圈放在通以电流的螺线管中,以突然改变电流方向的方式,使通过探测线圈的磁通量发生变化,因而探测线圈中就会产生感应电动势ε,与之相连的冲击电流计上就有电流流过。通过测定其间迁移的电量,就可求出待测磁感应强度。     

替代法称量在半自动电光天平中的应用

本文介绍了单盘电光天平称量原理——替代法,在半自动电光天平称量中的应用,只需增加一套砝码,就能起到单盘电光天平的作用。最大限度地克服了有臂差所造成的系统误差,以及灵敏度随不同质量称量所引起的误差,提高了称量结果的准确度。     

一道物理习题的解法

在好几种物理教材中,都有这样一道习题;如图所示,半径为R的木球上绕有密集的细导线,线圈平面彼此平行,且以单层线圈盖住整个半球面,设线圈的总匝数为N,通过线圈的电流为I,求球心O点处的磁感应强度。在书的末尾,都附有答案B=(μ_ONI)/4R 将电流看成是连续分布的,很容易算出这个结果。 如图1所示,距离O点     

载流圆线圈平面内任意一点磁场的测试与理论分析

借助于DH4501B型亥姆霍兹线圈磁场实验仪对载流园线圈平面内任意一点的磁场进行测试;并在球坐标系下,利用磁感应强度的计算公式毕奥-萨伐尔定律结合园电流磁场的对称性推导出全空间磁感应强度的计算公式,给出栽流园线圈平面内任意一点的数值解;所得数值解与实验测定的结果相比较,二者吻合的相当理想,验证了实验的正确性。     

对“向烧杯里倾倒二氧化碳”演示实验的探讨和改进

初中化学教材第111页,为了说明二氧化碳是比空气重的气体,安排了“向烧杯里倾倒二氧化碳”的演示实验。 实验方法是在天平的托盘上(教材未示明天平的分度值和称量的大小),放置一个250毫升的烧杯,用砝码使天平的两边达到平衡。然后将收集的二氧化碳气体,慢慢的倾注到托盘上的烧杯里,二氧化碳的注入,排出了烧杯里的空气,使其质量增加,     

磁感应强度计量的几种基本方法

论述了磁感应强度计量中计算线圈、计量线圈、霍尔效应、核磁共振四种常用方法及其基本原理。     

对圆形电流回路磁场的进一步讨论

本文给出了球坐标系下圆形电流回路磁感应强度(?)的一般表达式。进而讨论得出圆电流平面上圆心处(?)有最小值,而且无论圆内或圆外(?)可用同一表达式表示的结论。     

一款适用于第四代移动通信的宽带偶极子天线

该文设计了一款可用于第四代(4G)移动通信的宽带偶极子天线。利用寄生微带线的阻抗加载,实现不平衡-平衡转换的巴伦;设计天线臂与巴伦之间的传输线,使其在阻抗匹配的同时能延展天线臂中辐射电流径程,产生新的谐振点,实现带宽扩展。2~3 GHz频带内仿真和实测回波损耗(S11)吻合较好,小于-10 d B频带覆盖4G的6个业务频段,频带内仿真和实测方向图也显著体现了偶极子天线良好的辐射特性。     

两臂隧道凿岩机器人孔序动态规划

隧道凿机器人是一种典型的基于个体的多臂多关节机器人系统,对各关节运动方向进行取值（同向为1,异向为0）并对其进行一定的处理,以建立遗传算法的适应度函数,在应用遗传算法规划单臂凿岩机器人工作任务的基础上,对单臂任务序列运用一种循环移位的方法,对单臂工作序列采取截取、移位使两臂凿岩机器人不存在彼此相互干涉的工作任务,同时能动态地2高速两臂均能共同工作到的区间内任务来平衡各臂的工作任务,以实现最大的工作效率。     

头脑有氧操

正填数字请将数字1~39填入"幻方"的格子中,要求每一纵行和横行上的各数之和都等于70。(张浩)平衡两架天平放在一高一低的两张桌子上。请你把6个20克的砝码分别放在A、B、C 3个盘中,使两架天平都保持平衡。(支昊)     

把空气浮起来

王老师在兴趣小组里做了一个十分有趣的实验。他在天平的一端放着一只灌满压缩空气的瓶子，瓶塞上的开关紧闭着，瓶口上套着一个瘪气球:天平的另一端放砝码，使天平平衡。然后，打开瓶塞上的开关，压缩空气进入气球，气球胀大了。这时，天平上放着砝码的那一端往下沉，说明瓶子和气球变轻了。瓶子和气球的重量不会变，空气的重量也没有减少，为什么瓶子和气球变轻了呢？ 同学们开始了激烈的争论。 有人说：“压缩空气从瓶子里冲到气球里，给了气球一个向上的力，由于瓶子和气球是相互连着的，所以瓶子也受到向上的力，这就变轻了。…     

三相四桥臂并联逆变器的零序电流建模与控制

针对三相四桥臂逆变器直接并联时的零序电流控制问题,通过建立直接并联三相四桥臂逆变器的桥臂平均模型,推导出零序电流的动态平均模型,揭示了系统中零序环流的形成机理.基于常用的载波正弦脉冲宽度调制(SPWM)方法,提出了基于第四桥臂电流闭环的直接并联三相四桥臂逆变器零序电流控制方法,从而抑制了两组直接并联逆变器第四桥臂中线间的零序环流.仿真和实验结果表明,所提出的控制方法能有效解决直接并联三相四桥臂电压源逆变器间的零序环流控制问题,可为微电网中大功率新能源发电并网逆变器的并机扩容提供技术保障.     

基于DOE及RSM的单线圈磁流变阻尼器优化设计及动力性能分析

设计了一种单线圈磁流变阻尼器,并推导其阻尼力数学模型.为使磁流变阻尼器在固定尺寸内得到最优性能,采用实验设计（design of experiments,DOE）和响应曲面法（response surface methods,RSM）相结合的方法得到磁感应强度与设计变量的近似响应函数,建立目标函数并求解得到最优几何参数.对单线圈磁流变阻尼器进行电磁场仿真和动力性能仿真;搭建动力性能测试试验台,分别测试优化前后阻尼器在不同电流、频率、振幅及速度下的动力性能.实验测试结果表明,优化前阻尼器最大输出阻尼力仅有253 N,优化后阻尼器的最大输出阻尼力可达560 N;优化前阻尼器最大可调范围为3.7,优化后阻尼器的最大可调范围为4.8,输出阻尼力随电流变化连续可调,具有良好的动力性能.      

多级线圈磁流变阻尼器磁路分析

为了研究多级线圈磁流变阻尼器内部的磁场分布,对多级线圈磁流变阻尼器的磁路进行了理论分析,根据磁路欧姆定律给出了多级线圈磁流变阻尼器有效间隙处磁感应强度的计算方法.基于通用有限元软件建立了多级线圈磁流变阻尼器的有限元模型,计算了不同磁场下各阻尼间隙处的磁感应强度.通过引入高斯函数和指数函数,模拟了磁场的分布规律以及电流对磁场的影响规律,建立了多级线圈磁流变阻尼器磁场分布的计算模型,并给出了相应计算公式.结果表明,该模型可以快速有效地计算出不同磁场下阻尼器各有效阻尼间隙处的磁感应强度,模型计算结果与有限元仿真结果吻合良好.所提模型为多级线圈磁流变阻尼器阻尼力计算以及线圈通电优化分析提供了基础.     

一种利用磁流体液流变效应的在线动平衡方法

针对现有在线动平衡方法存在的缺陷,提出了一种新的基于磁流体流变效应的在线动平衡方法。从理论上分析和阐明了局部磁场作用下磁流体由于内部压力变化导致产生质量偏心的原理,利用线激光投影测量法,对不同磁场条件下的磁流体表面进行实验测试。对所得磁流体三维形貌图分析可知,在局部磁场作用方向上,磁流体质量偏心程度随磁感应强度的增加而增加,验证了利用磁流体流变效应实现动平衡的可行性。为实现对任意大小和方向失衡量的校正,设计了平衡容器及3个互成120°的共轭C型电磁铁,通过构建电磁铁有限元模型,对给定电流下电磁铁周围磁感应强度进行了分析。实验中利用电磁铁线圈电流变化实现在线动平衡,实验结果表明,磁流体流变效应产生的质量偏心可用于转子失衡校正,一次校正后不平衡量下降率达65.14%。实验验证了提出的动平衡方法的有效性。     

四桥臂有源滤波器零序电流解耦预测电流控制

针对应用于三相四线制系统中的三相四桥臂有源电力滤波器的特点,研究了一种基于零序电流解耦的预测电流控制方法,分析了零序电流解耦的原理,设计了控制系统.该方法有效地解除了第四桥臂和前三桥臂的耦合,对中线电流进行独立补偿,与三相三桥臂的控制方法兼容,简单易行,易于对三桥臂有源电力滤波器进行改造后应用于三相四线系统.仿真分析表明,与其他方法相比,基于零序电流解耦的预测电流控制可使有源电力滤波器获得更好的补偿性能,电源电流总谐波畸变率和中线电流正负峰值均达到最小.     

电网电压不平衡时对MMC影响分析及控制策略研究

模块化多电平换流器(MMC)在中、高压能量交换系统中应用越来越广泛。当MMC用于中低压配电网领域,电网电压的不平衡会产生负序电流,引起MMC桥臂环流增加和功率、直流电压的波动,严重时可能会影响换流器的运行特性。为确保换流器的安全运行及提高电能传输质量,研究MMC在电网电压不平衡状态下的控制策略尤其关键。首先对比分析电网电压不平衡时对MMC和传统二电平VSC内外特性所造成的影响;然后提出一种基于MMC桥臂电流的统一电流控制器,将MMC的交流侧电流和内部不平衡环流同时控制,不需分离电流分量,减少环流抑制器,整体控制系统得以简化,响应速度快;最后,在PSCAD/EMTDC中搭建5电平MMC仿真模型,验证所提控制策略的可靠性和有效性。     

交流弧焊机电弧稳定性的初步研究——交流弧焊机节约用电之三

用提高功率因素的方法来使交流弧焊机省电不一定能被人们接受,原因可能是:一、提高功率因素会使电弧不稳定;二、提高功率因素会使焊机短路电流太大;三、提高功率因素会使焊机焊接电流的调节范围变窄;四、电抗线圈几乎不耗电。