点电流源在双层导电介质中的电势及其应用条件

本文从求解拉普拉斯方程入手,利用极限条件和边界条件推出了半无穷大空间中的双层导电介质在点源电流场中产生的电势分布规律,推出了几种特殊情况下的电势分布规律．导出了点电流源在双层导电介质中产生的电势及电势的条件．     

三维聚合物电解质膜燃料电池中水的输运模拟

针对新型螺旋形加压聚合物电解质膜燃料电池,提出了一种液态水生成和输运效应的数值模型.该数值模型基于燃料电池的物理机理、流体流动、传热导、多孔介质中的传质、电化学反应、含相变的多相流动、电流输运、多孔介质和固体导电区域中的位势场以及穿过聚合物膜的水的输运设计优化过程.在分析中还使用了燃料电池模型.例如,电化学模型--用于预测局部电流密度和电压分布;位势场模型--用于预测多孔介质以及固体导电区中的电流和电压;多相混合物模型--用于预测在多孔扩散层中的液态水和气体流;薄膜多相模型--用于研究气体流道中的液态水流.最后给出了聚合物电解质膜燃料电池液态水生成和输运的理论模型的数值结果,包括催化层和膜中的H2,O2和H2O的质量和克分子数的等值线图.     

电流场中超导球和导电球电势分布规律研究

导出了超导球体和非超导导电球体在点源电流场中球内、外的电势分布规律，结果表明．点源电流场中的超导球体为等电势体，非超导导电球体不是等电势体．还由点源电流场推出了均匀电流场中的规律．     

双衬层填埋场防渗层渗漏定位算法的研究

分析了利用高压直流电法进行防渗层渗漏定位的影响因素,指出了在回路电流一定的情况下,检测层异侧供电电极的位置对渗漏的定位没有影响,检测层同侧的供电电极与漏洞的水平距离越大越有利于检测,检测电极越靠近被检测层越有利于检测,而参比电极的位置不影响定位的精度.提出了利用层状介质模型的解析结果拟合其检测层电势分布规律曲线,利用检测到的电势分布来预判漏洞,在预判漏洞区基于局部最小二乘算法来反演定位漏洞的定位算法,并指出由于仪器检测精度和定位精度的限制,检测电极间距不能太大,在漏洞电流为80 mA,检测电极间距为2～4m的情况下,选取包围预判漏洞的7个点来定位漏洞的定位误差最小.     

计算二维复合介质电势分布的半解析方法

运用 Bergman理论讨论了嵌入体为平行排列的无限长圆柱形的二维二元复合介质系统 ,发展了一套计算二维复合介质电势分布的半解析的第一性原理计算方法 .针对该系统 ,求解了单个嵌入体时系统的算符本征值和本征函数 ,并以此作为基函数 ,利用本征函数展开多个嵌入体时的电势 ,给出了展开系数的一般结果和算符矩阵元的一般形式 ,建立了基于第一性原理计算的电势分布公式 ,这一公式为以后半解析计算复合介质中的电场分布创造了条件 .作为算例 ,计算了在圆柱体排列为正方结构和六角密堆结构时电势分布 .     

压电弹性层合梁静力机电耦合特性的解析解

利用直法线假设,对压电层合梁、板结构进行化简,得到压电层合梁、板结构的机电耦合方程．对层合简支梁结构在两端电学开路的情况作一探讨,用解析的方法得到了其在无外加电场作用时的静态电势和挠度分布的解析表达式．给出了压电层和基体的挠度、电势分布图．得到了电势沿厚度可看作线性分布的结论     

VHF—PECVD系统能量馈入模式对薄膜均匀性的影响

为了解决甚高频等离子体增强化学气相沉积(VHF-PECVD)制备薄膜的非均匀性问题,采用准平面电路模型计算,给出了平板电极间电势的非均匀分布规律。在计算模型中,射频源采用面馈入的模式取代了点馈入的模式,使计算结果更贴近实际。研究表明,在60 MHz甚高频作用下,如果方形平板电极的边长超过1.3 m,电势分布非均匀度将超过10%。此外,研究还发现:如果射频源功率馈入端圆形接触面的半径从1 mm增加到22 mm,电势分布非均匀度相对降低了45%,将大大的提高薄膜的均匀性。同时,计算结果还表明:在条件允许的情况下,如果继续增加功率馈入端的半径,平板电极间的电势分布的非均匀性还能进一步降低。     

介质球面上极化电荷及空间电场分布规律

文章对置于匀强电场中的均匀介质球内和球外的电势和电场分布进行了定量的研究,同时讨论了ε1/ε2→0和ε1/ε2→∞时,介质球表面上极化电荷的分布规律及电势、电场分布。     

圆筒型无铁心永磁直线电机空载磁场解析计算

针对轴向充磁圆筒型无铁心永磁直线电机,提出一种在圆柱坐标系下基于磁荷法的空载磁场解析计算方法.利用该解析法对无铁心直线电机的空载磁场分布进行分析,得出空载磁场的轴向和径向磁场分布表达式,并结合电机结构参数,推导出电机的反电势和推力.之后分别采用该解析法和有限元法计算了某型号圆筒型无铁心永磁直线电机的空载磁场、反电势和推力.最后使用有限元法分析了负载电流对电机磁场的影响.结果表明,所提出的解析计算方法的结果与有限元结果非常接近,验证了该解析法的正确性;负载电流对永磁体表面处的电机磁场分布几乎无影响,体现了该种电机结构的优点.     

ε→∞时介质球的电势

从求解拉昔拉斯方程入子,利用极限条件和边界条件推出了介质球在点电荷电场中产生的电势分布规律,并由此推出了当介质球的电容率ε→∞时,介质球在电场中为等电势体.     

Sealed model and computation of hazardous waste landfill high voltage DC leakage detection

According to the structural characteristics of hazardous waste landfill and the leakage current model of high voltage DC Landfill leakage detection,a sealed model is established and analyzed in detail.The detection layer of the hazardous waste landfill is considered as a sealed space and it is assumed that the source current flows through the leak entirely.The leak is regarded as a positive current resource +I located at the current entrance or a negative resource-I located at the current exit,which depends on the placement of the current supply.The electrical potential of an arbitrary in detection layer satisfies Poisson equation.The boundary condition is regarded as a natural boundary condition for the high resistivity of high density polyethylene(HDPE) membrane.Based on which a numerical calculation method is developed.Satisfactory agreement between experimental data and simulated data validates the analysis.Parametric studies show that a larger horizontal distance between the power supply electrode and leak and a smaller distance between the detector electrodes and the detected liner are helpful to leak location.More parametric curves show that parameters leaks can be detected effectively with optimum selection of field survey.     

表面电极下的电触觉模型研究

通过建立神经纤维的电网络模型，对表面电极下的电触觉进行了模型研究，首先对建立的神经纤维的电网络模型进行分析得出激励函数，再分析表面电极下的电势分布，由此给出表面电极睛神经纤维所受的激励，最后通过实验所得结果进行验证。     

填埋场复合衬垫系统直剪试验的数值模拟

 考虑填埋场衬垫系统材料间的接触特性,建立了复合衬垫系统直剪试验的有限元模型,采用ANSYS程序对填埋场复合衬垫系统的直剪试验过程进行了数值仿真分析。给出了不同法向力作用下不同加载时步衬垫系统中土工膜-黏土界面的剪应力云图,研究了界面内剪应力的分布情况,分析了接触面最大剪应力出现的位置及界面切应力变化特征;绘制了衬垫系统界面的应力-位移关系曲线,探讨不同法向力作用下不同位置点沿剪切位移方向的切应力τ_zy和垂直剪切位移方向的切应力τ_zx变化特点。结果表明,随法向力增加,界面切应力-位移曲线的硬化现象越明显;界面边缘位置处的切应力较大是界面破坏的源头;数值模拟可以再现试验发生的宏观现象,这是研究衬垫系统内部作用机理的一种有效途径。     

防渗土工膜的缺陷特性与缺陷渗漏研究进展

详细阐述土工膜用于防渗工程时出现缺陷的形式与测试方法、缺陷分析理论与计算模型、缺陷预防原则与措施、垫层属性与接触渗流、不同接触和垫层条件下的缺陷渗漏量、缺陷渗漏影响因素等方面的国内外研究现状,对现有的研究成果进行分析、归纳、总结和评价。总结表明,由于土工膜缺陷问题的复杂性和不确定性,现有研究以试验研究为主,辅以一定的理论分析和数值模拟,各方法和理论得到的成果存在一定的差异性。为此,建议了与土工膜缺陷相关的可进一步研究的若干重点问题,促使设计和研究人员对土工膜缺陷问题尽早得以较为全面的认识和有效的控制。     

长输油管道泄漏检测与定位技术研究进展

长输油管道泄漏事故不仅会造成重大经济损失,而且会给生态环境带来灾难性的破坏,因此对长输油管道进行在线实时监测与快速精准定位是保障管道安全运行的核心要素。首先对目前国内外常用的泄漏检测技术进行了分类总结,其次详细论述了长输油管道泄漏检测技术原理、性能及其优缺点,并对长输油管道泄漏检测中存在的微小泄漏、缓泄漏等难点问题进行了重点评述。最后在全面总结现有研究成果的基础上,对长输油管道泄漏检测技术的发展潜力、应用前景、目前存在的问题以及如何进行下一步研究进行了深刻的分析和展望,认为干涉型分布式光纤传感法联合深度学习模式识别技术可以更好地实现远距离输油管道泄漏检测领域的智能化、高效化,并在未来的泄漏检测领域具有良好的应用前景。     

基于源代码的内存泄漏静态分析方法

在很多大型C、C++程序中,内存泄漏是一种十分常见的问题.内存泄漏是很难识别的,因为它唯一的特征就是内存消耗的增长.对内存泄漏产生的原因进行了分析,并且提出了一种基于可执行源码的静态分析方法.对可执行源码进行预处理,生成抽象语法树和控制流图,并且计算出所有可达路径,然后在每条可达路径上进行内存泄漏故障的检测和分析.此方法已在缺陷检测系统(DTS)中进行验证,通过对大量GCC开源工程的测试,证实本方法有效的检测出内存泄漏的故障.     

基于泄漏瞬变模型的管道泄漏检测与定位方法

目前基于模型的管道泄漏检测与定位方法在泄漏瞬态过程中难以稳定定位,造成定位时间过长,无法及时排除泄漏故障.基于特征线法,对管道泄漏瞬变信号的产生和传播进行研究,提出基于泄漏瞬变模型的管道泄漏检测与定位方法.该方法能够在泄漏瞬态过程中进行定位,缩短了模型法的定位时间.通过仿真研究和实际管道的实验验证对该方法的定位时间、定位持续时间、定位精度和噪声的影响等进行分析和讨论.实验结果表明该方法具有快速定位能力,可适用于突发泄漏和缓泄的检测和定位.但该方法的定位持续时间有限,测量信号中的噪声会影响该方法的定位精度、定位稳定性和定位响应速度.     

不同温度环境下加肋土工膜与砂土界面拉拔试验的颗粒流数值模拟

为了研究垃圾填埋场衬垫系统中加肋土工膜与砂土界面特性,通过对比室内拉拔试验,运用离散单元法的二维颗粒流程序(2D particle flow code,PFC2D),模拟了不同加肋高度和温度组合下的加肋土工膜与砂土界面拉拔试验,得到了加肋土工膜与砂土界面的宏观应力-应变曲线、细观颗粒间位移场和应力场的变化规律.研究结果...     

糙面土工膜表面微凸体的法向变形规律

土工膜在垃圾填埋场衬垫系统中具有重要作用,其中糙面土工膜（GMX）与无纺土工织物（GT）的界面强度较低且极易发生滑坡。糙面土工膜表面分布着高度不均且随机分布的微凸体,而微凸体的细观力学特性决定了GMX/GT的界面强度。本文利用改进的大型直剪仪对GMX/GT界面进行了单轴压缩试验,并用轮廓仪测量了压缩前后的土工膜表面轮廓高度。将GMX/GT的接触模型进行简化,研究了在法向载荷逐渐增加时的粗糙表面微凸体的法向变形规律。通过将理论结果和试验结果进行对比,明确了土工膜表面微凸体的变形过程,从细观角度揭示了糙面土工膜的法向变形机理。     

基于FLACS的汽油储罐可燃气体泄漏的流场分析

罐区油品储存量大，具有较高的泄漏风险，一旦发生泄漏，可燃气体遇火源易发生火灾、爆炸等事故，甚至引发后果更为严重的多米诺效应，而可燃气体探测器作为重要的保护层持续监控现场，对保障现场安全生产和风险预警具有重大意义。以某罐区汽油泄漏为例，通过FLACS软件建立汽油储罐泄漏扩散计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)模型，根据现行标准GB/T 50493—2019在泄漏源周围设置候选监测点，结果表明：部分距泄漏源10 m范围内的监测点不能检测到可燃气体，说明探测器的设置应遵循可燃气体扩散规律；对于比空气重的可燃气体的检测，建议探测器的最佳安装高度为0.3 m。