半导体点火桥的电路模拟

研究半导体桥的点火时间同输入能量以及电压的关系.通过对装有BNCP炸药的半导体点火桥的输入能量进行分析,结合其电阻特性,建立了半导体点火桥的Pspice器件模型.根据与实验结果的偏差,改进了半导体桥模型,使模型的适用范围从低能量(＜5 mJ)一直拓展到高能量(＞40 mJ).并对其在点火电路中不同发火条件下的点火时间与电压以及点火时间与能量的关系进行了模拟,得出了半导体桥存在最小点火时间的结论.     

一种电流补偿的带隙基准电路

传统的带隙基准电路能够产生约15 ppm/℃温度系数的基准电压.电路中正温度系数的大小与支路电流的大小密切相关,通过调节支路电流的大小在-30 ℃到110 ℃的温度范围内产生约3 ppm/℃温度系数的基准电压.     

用变分法计算电火工品临界参数

在电火工品一维热传导方程的基础上,给出了电火工品热传导方程,并用变分法推导了电火工品临界参数值的计算公式.通过对药剂HMX,PENT,RDX的计算表明,临界点火条件和临界点火温度随药剂活化能的增大而减小,随桥丝输入能量的增大而增大,临界点火时间则随桥丝能量的增大急速减小.     

微型半导体桥临界爆发及发火电流特性研究

为获得恒流激励下微型半导体桥的临界爆发和发火电流特性,研究了微型半导体桥换能元和换能元与斯蒂芬酸铅组成的发火件.利用高速示波器测试其在不同激励电流时的电压和电流信号.利用D-最优化法测试其临界爆发电流和临界发火电流.实验现象显示微型半导体桥的固态是其稳定态,熔点可作为临界爆发点,并且发火件临界发火属于电热发火.基于傅里叶传热原理,建立了微型半导体桥的稳态导热模型,推导出临界爆发电流和临界发火电流理论计算公式.临界爆发电流与微型半导体桥电阻的平方根成反比,与面积的1/4次方近似成正比.降低电阻或者增大面积可提高发火件的临界发火电流.实验数据验证了计算公式的可行性与合理性.     

半导体桥火工品升温特性研究

根据半导体桥的点火特性和工作特点,基于能量守恒定律,通过分析半导体桥输入能量的近似分布,建立了低于熔化温度的桥体升温模型。通过对所建模型的数值分析,分别得到了在不同的外加电压、散热系数和比热容下的桥体温度升高曲线,以及在不同电压下的输入能量分布曲线。曲线的分布规律表明:在电容一定时,外加电压越大桥体升温越快;能量散失越多,达到桥体熔点的时间越长;比热容越大,桥体温度变化越缓慢,达到熔点的时间越长。这些曲线分布规律验证了模型建立的可行性与合理性。     

熔丝熔断性能的实验研究

经过数学推导并经实验证实得出了熔丝熔断电流和熔断时间最新计算方法，论述了熔丝熔断性能与各种因素的关系。     

阵列桥箔电爆炸过程数值模拟

为提高金属桥箔电爆炸的能量利用效率,增加桥箔电爆炸等离子体作用范围,设计了金属阵列桥箔结构,采用有限元流体动力学方法对金属阵列桥箔电爆炸过程进行了数值模拟.利用相变分数和考虑电离度、粒子数目变化及粒子间库仑作用的等离子体状态方程,实现了金属导体在脉冲大电流作用下电爆炸产生等离子体及冲击波的数值模拟计算.对比分析了阵列桥箔在有加速膛通道和无加速膛自由场两种情况下的电爆炸等离子体流场特征及演化规律.计算结果表明,两种情况下等离子体束在叠加汇聚区压力较高,在无加速膛自由场中电爆炸初始冲击波速度和等离子体射流传播速度都较高;在有加速膛情况下,由于气体粘性作用,管壁附近存在一个高压低速边界层,加速膛通道内冲击结构较为复杂.     

铝电解槽短路母线的电-热特性耦合模拟

以某厂114 kA预焙阳极铝电解槽为研究对象,以ANSYS为计算平台,对阴极短路母线电热平衡时的电-热特性进行模拟计算。通过现场测试和数值模拟相结合的方法,导出母线表面换热系数修正公式,研究母线电流、换热系数以及环境温度对母线电热平衡时最高温度与电压降的影响。研究结果表明:随着母线电流的增大和换热系数的减小,母线温度和电压降均明显增大,而环境温度的影响较小。研究结果可为母线熔断过程分析提供理论依据。     

汽车火花点火系统电磁干扰的抑制方法

汽车发动机由高电压电火花点火,点火过程产生的电磁波辐射对车载无线电接收机及周围电磁环境都会造成电磁干扰.汽车点火系统对外的电磁干扰主要来源于火花塞和高压点火线,通过建立火花塞的等效电路模型,研究了流过火花塞气隙的点火脉冲电流ip与高压点火线上点火电流i之间的传输函数G(ω),仿真分析比较了不同阻值的电阻型火花塞和电感型火花塞传输函数的幅频特性,从而在不影响点火性能的情况下,获得抑制汽车火花点火系统电磁干扰的有效方法,为汽车电系的电磁兼容设计提供有价值的理论参考.     

改进计时电流法对电化学PCR仪试剂温度的实时监测

通过改进计时电流法的精确模型数值解仿真,准确分析得到响应电流峰值信号与被测物浓度及电路系统装置相关参数的关系. 研究发现,采用改进电路装置检测试剂电化学反应的电流峰值信号,除与试剂浓度有关外,还受试剂温度的影响. 而理论模型中能斯特方程和扩散定律包含温度参量,因此数值解还可作为确定电流与温度变化关系的依据. 采用改进CA法快速检测试剂温度的变化,有效提高PCR仪测温装置的实时性,并且降低测温的复杂性.     

电火花作用下粉尘云着火的延迟时间

为确定粉尘云在电火花作用下的着火敏感性,以钛粉为研究介质,通过以电火花能量释放速率为源项的气-粒两相能量守恒方程建立模型,获得了电火花作用下放电火花能量、粉尘粒径、环境氧体积分数、环境温度及湍流程度对粉尘云着火延迟的影响规律.结果表明:粉尘粒径大小对着火延迟的影响最大,越小的颗粒其着火越迅速;环境温度比室温高50~100K时,粉尘着火延迟时间显著缩短;湍流会加速颗粒间换热速度,缩短着火延迟时间;点火能量与环境氧浓度对着火延迟的影响较小.通过模拟计算扩展了实验研究,也为相关粉尘爆炸预防工作提供理论依据.     

传统点火系统应用于高速多缸发动机

对传统点火系统进行了分析,以发动机提供电能的点火系统,由断电器触点的闭合和打开来控制点火线圈的初级电流,使次级产生点火所需的高压。     

传统点火系统应用于高速多缸发动机

对传统点火系统进行了分析 ,以发动机提供电能的点火系统 ,由断电器触点的闭合和打开来控制点火线圈的初级电流 ,使次级产生点火所需的高压。     

双电桥在精密温度测量系统中的应用研究

针对传统单电桥测温精度已不满足精密温度测量系统需求的问题,在分析双电桥测量微小电阻值原理的基础上,从线性度、准确度和灵敏度角度考虑,通过研究改进,完成了基于四线制的双电桥精密温度测量电桥的设计,用于配合铂电阻Pt1000实现捷联航姿系统温控系统的精密温度测量;通过计算机仿真和工程试验对线性度、准确度和灵敏度进行了分析验证.计算机仿真和工程试验结果证明采用双电桥能有效地完成精密温度测量.     

高导电率圆铝杆连续铸挤成形技术实验研究

为制备高导电率电工圆铝杆,采用连续铸挤技术制备了直径9mm圆满铝杆,借助光学显微镜、材料电子拉伸试验机和双臂直流电桥研究了连续铸挤成形圆铝杆的微观组织、力学性能和导电性能.结果表明,连续铸挤成形技术可制备组织、性能优良的高性能电工圆铝杆.当浇注温度为730℃,铸挤轮转速为15r/min,挤压出口杆温度为500℃,成盘杆空冷至室温时电工圆铝杆的力学性能和导电性能优良,拉伸强度为90.4～95.2MPa,伸长率为21.1%～22.1%,电阻率为27.09～27.20nΩm,为生产高导电率电式圆铝杆开辟了新途径.     

增压汽油机早燃在线检测与诊断

基于缸内离子电流检测技术,在一台增压进气道多点喷射汽油机上研究了进气温度、负荷、点火提前角、空燃比对于早燃发生频率的影响.试验结果表明,在一定范围内提升进气温度并不会增加早燃发生频率,增大负荷及增大点火提前角将会增加早燃发生频率,缸内混合气加浓将有效抑制早燃发生频率但是会增加油耗.采用的离子电流检测技术,可以实时快速检测早燃循环.并与缸压阈值法相比,离子电流信号判断早燃更准确,能够识别全部早燃循环,包括燃烧压力较小的早燃循环,同时离子电流检测法能够在上止点前25°CA检测到早燃发生的特征信号,这为发动机采取早燃消除方法提供了技术可能.     

工作电流对双电桥灵敏度影响的实验研究

仪器灵敏度的概念在平衡测量、补偿测量中非常重要,它直接影响测量结果的误差和仪器配置等问题.因此从理论上分析了影响双电桥灵敏度的各因素,通过实验来论证了工作电流对双电桥灵敏度的影响,从而确定了在实验中对双电桥工作电流的选取原则.     

基于非平衡电桥的热敏电阻数字温度计设计

由热敏电阻的温度特性阐述了非平衡电桥测温原理,提出了非线性函数的线性化处理设计方法,实验表明基于非平衡电桥的热敏电阻温度计符合设计要求,电路简单,具有一定的实用价值。     

基于非平衡电桥的电阻数字温度计设计

由铂电阻和铜电阻的温度特性阐述了非平衡电桥测温原理,提出了非线性函数的线性化处理设计方法,实验表明基于非平衡电桥设计组装的电阻数字温度计符合设计要求,具有电路简单和一定的实用价值。     

有源介观电感耦合电路的本征态及热效应

研究了介观电感耦合电路中压缩态的产生及涨落压缩问题，如果电路参数电容和电感随时间变化，则有源电感耦合电路的本征态是压缩平移Fock态，当电路的频率不变时，电感增加，电荷的量子涨落有压缩，而电流的量子涨落无压缩，电感减小，电流的量子涨落有压缩，电荷的量子涨落无压缩，耦合电感有助于减小电流的量子涨落，温度上升使量子涨落增加，利用电容和电感的时间演化能够降低温度引起的热噪声。