浮梁县负氧离子密度与气象要素关系分析

为了深入了解生态环境中负离子密度与气象要素的关系,将浮梁县三贤湖公园2021年4月-2022年6月负氧离子观测数据与浮梁县国家气象站气象要素进行对比分析,结果表明:浮梁县负氧离子密度平均为1 563个/m3,最大为9 991个/m3,最小为500个/m3,月平均负氧离子密度超过2 000个/m3的比例为42%;5-10月负氧离子密度逐渐升高,最高值在9月,8月次之,11月开始慢慢下降,12月负氧离子密度最低;一天中负氧离子密度最大值出现在08:00,最小值出现在22:00,00:00-08:00负氧离子密度缓慢上升,13:00-23:00逐渐下降;降水与负氧离子密度正相关,其中暴雨的相关性最高,小雨最低;气温与负氧离子密度正相关,相关性在39~42℃时最大,9~12℃最小;湿度与负氧离子密度正相关,湿度越大负氧离子密度越高;风向与负氧离子密度呈现北风时最大、西南风时最小的关系。研究结果为浮梁县“中国天然氧吧”的创建提供了有力的数据支撑。

扬州蜀冈西峰生态公园春季林地的空气负离子密度

使用ITC-201A空气离子测试仪,对扬州蜀冈西峰生态公园内香樟+刺槐+棕榈(Cinnamomum camphora×Robinia pseudoacacia×Trachycarpus fortunei)混交林以及杜英(Elaeocarpus sylvestris)、桃(Amygdalus persica)、垂柳(Salix babylonica)、紫叶李(Prunus ceraifera cv.pissardii)、广玉兰(Magnolia grandiflora)、雪松(Cedrus deodara)、香樟(Cinnamomum camphora)纯林的春季(3—5月)林内空气负离子密度进行观测,结果表明:林地空气负离子密度日变化曲线呈双峰型,峰值首先出现在10:00,低谷大多出现在12:00左右;14:00又出现一峰值,其后逐渐下降.林地空气负离子密度变幅以3月最小,5月最大,林地空气质量以5月最好,3月最差,且广玉兰林的空气质量最好;林地空气负离子密度变化与林地温度呈极显著负相关,与林地相对湿度呈显著正相关.

强迫风冷大电流封闭母线中离子密度的测试

设计了强迫风冷封闭母线模型段、电晕离子源以及平板式和圆筒式两种离子计数器。在不同电晕电压下,施加不同偏压,用两种计数器测量了距离子源不同距离处的离子密度,并分析了测试结果。

LIPS-200离子推力器放电室出口离子密度分布研究

为了明确国内200 mm口径离子推力器放电室出口(即栅极上游附近)离子密度径向分布,采用实验与数值仿真相结合的方法对LIPS-200推力器放电室出口离子密度进行研究。应用法拉第筒分别测试推力器栅极下游50mm和100mm位置处束流特性,结合经验模型计算出栅极出口(z=0mm)束流离子径向分布。在此基础上,通过栅极数值模拟仿真,分析出栅极系统透过率随栅孔电流变化关系,进而反推计算出放电室出口离子密度径向分布。结果显示:放电室出口离子密度平均值约为9.0×10^(17)m^(-3),最大值约为1.54×10^(18)m^(-3),最小值约为4.6×10^(17)m^(-3);离子密度径向分布具有较好的中心轴对称性,离子密度从中心处沿着径向先缓慢减小,在径向位置约为50mm时出现快速下降;对比放电室出口与栅极出口离子密度径向分布发现,中心位置两者相差最大,边缘处相差最小。

瘦西湖不同临水景观空气负离子密度比较

测定扬州瘦西湖景区4种类型水体环境中的空气负离子密度,并以单极系数和安倍空气离子评价系数为标准对扬州瘦西湖景区空气质量进行评价。结果表明:空气负离子密度依次为石壁流淙(瀑水)>卷石洞天(跌水)>钓鱼台(湖水)>凫庄(湖水);空气质量均达到清洁水平,人体舒适度较高,其中,动态水域的空气质量达到A级(极清洁水平)、静态水域的空气质量达到B级(一般清洁水平)。测试数据经SPSS方差分析,4种水体环境中的空气负离子密度差异性显著。

脉冲真空放电离子密度的测量

由于采用脉冲放电沉积技术能够克服连续电弧离子镀沉积时产生的液滴及负偏压放电的缺点,特别是它在镀制类金刚石薄膜中显示出来的独特性能:不含氢和硬度高,使其在薄膜沉积技术中越来越受到广大研究者的重视。为了更深入地研究薄膜的沉积工艺和薄膜性能之间的关系,迫切需要对脉冲真空放电等离子体的微观参数进行深入透彻的研究,如离子密度及其空间分布等。本文介绍了测量脉冲真空电弧离子源离子密度的方法,并采用该方法测量了脉冲真空电弧离子源离子密度及其空间分布,分析和研究了影响离子空间分布的各种参数。

顶部电离层离子密度经度结构的特征及其随季节、太阳活动和倾角的变化

本文利用DMSP卫星测量数据和傅里叶分解和重构方法,研究了地磁平静期顶部电离层总离子密度(Ni)经度结构的多重波数特征及波数4的年变化、逐年变化、地方时差异和随倾角的变化.傅里叶分解和重构的结果表明,顶部电离层平均Ni的经度结构中同时含有以波数1至波数4为主的多重分量,不同波数分量的幅度和相位各不相同.对波数4分量的分析表明,波数4的幅度在春秋季最强,北半球夏季高于冬季;随太阳活动水平增强,波数4分量的幅度增高,至太阳活动高年幅度达到最高,此后随太阳活动水平降低而减小,与F10.7呈正相关;春秋季和北半球夏季波数4分量在傍晚最强,晚上和上午次之,黎明最弱,从09LT到21LT,波数4的相位依次滞后,暗示向东移动.分析还发现,日落期间波数4幅度依赖倾角,春秋季随倾角的变化呈双峰结构,两个极大出现在倾角±18°附近,暗示赤道等离子体喷泉效应对顶部电离层经度结构的控制作用.

高阳离子密度分散剂合成与再生纤维分散性研究

采用单因素变量方法制备高阳离子密度分散剂,研究了反应时间、反应温度对制备分散剂性能的影响,根据水泥沉降测试结果,筛选出3h/70℃的最优反应条件,样品水泥柱高度为65ml。TG测试发现,分散剂起始热分解温度达220℃,热稳定性良好。通过正置显微镜和SEM表征,分散剂改性纤维后,聚合物分子包裹于纤维圆柱体表面,分散剂和纤维形成了稳定的体系,使得纤维可以更好的分散在水泥基材料中。

太阳辐射通量对星载朗缪尔探针等离子体密度测量精度的影响

本文利用Swarm C卫星和CHAMP卫星搭载的朗缪尔探针测量的电离层就位等离子体密度数据和位于Arecibo及Jicamarca两座非相干散射雷达测量的电子密度数据进行了详细、全面的对比.除此之外,本文还使用了利用GRACE卫星星间测距系统(K-Band Ranging system,KBR)计算得到的星间平均电子密度作为进一步对比.总体上来看,Swarm C、CHAMP和GRACE三颗卫星都与两台地基非相干散射雷达观测数据展现出了良好的线性关系,相关系数分别达到了0.96,0.97,0.96.不同的是,Swarm C卫星与雷达观测间的误差表现出了对太阳辐射通量的依赖,而该依赖关系在CHAMP和GRACE卫星等离子体密度数据中却不明显.结合三颗卫星飞行期间其所处高度及太阳辐射通量的变化,我们认为星载朗缪尔探针的测量结果与探头周围的离子成分有密切关系.比如,在Swarm卫星的数据反演算法中没有考虑离子成分变化对等离子体密度反演精度的影响.在太阳活动低年,较轻的离子(比如H~+)从等离子体层向下扩散到Swarm卫星轨道高度时,其朗缪尔探针就会高估探头周围的等离子体密度.这一影响主要出现在太阳活动低年,且在夜侧要显著大于日侧.与Swarm卫星不同的是,CHAMP卫星的轨道高度随着时间下降(从450 km降至320 km)与太阳辐射通量水平下降的趋势一致,导致CHAMP卫星高度的离子成分变化不明显,其等离子体密度测量误差没有展现出对太阳活动的依赖性.此外,虽然GRACE卫星在2008—2009极低太阳活动年期间,其轨道高度维持在约480 km,但其测量方法并不依赖于卫星周围离子成分的变化,因此其测量结果与雷达观测间的误差也未表现出明显的太阳活动依赖.该对比结果显示了基于GRACE星间测距系统得到的顶部电离层等离子体密度可以为其他基于朗缪尔探针测量的低轨道卫星提供很好的绝对值参考,有助于其他卫星等离子体密度测量的在轨标较.

基于原子光谱Stark展宽高压放电等离子体电子密度计算

基于原子光谱Stark展宽法是计算等离子体电子密度最主要的方法之一,然而该方法计算步骤复杂、参量繁多,常常采用简化方法进行计算。针对特定谱线的简化处理可能会显著影响电子密度的计算结果。为提升计算的准确性,该文基于非简化和细致的Stark展宽计算原理设计和开发等离子体电子密度分析方法和程序。基本思路是采用复误差函数从光谱的Voigt线型反卷积分离Gaussian展宽和Lorentzian展宽,基于谱线和环境参数计算各个展宽后分离出Stark展宽,从而获得相应条件下的电子密度。通过上述方法,计算微波等离子体射流、脉冲介质阻挡放电和脉冲火花放电的电子密度分别为10^(14)、10^(15)和10^(17) cm^(−3)量级,并选择不同谱线交叉验证发现不同放电形式时电子密度计算的准确性差异较大。通过误差分析发现温度、气压等环境参数和原子秉性对电子密度估算均有影响,而考虑范德瓦尔兹展宽可显著提升电子密度计算的准确性。

电除尘器烟道中的高密度离子产生技术

目前电除尘器存在着微小颗粒粉尘捕集效率低、本体体积庞大和能耗高等问题。为了解决这一问题,基于烟道中粒子动量高、放电通道中离子输运特性有很大提高的特点,将离子源、荷电凝并装置设置于电除尘器前烟道中。实验结果表明气体粒子动量为9.82×10-22g.cm/s,离子源中的电场强度为7 kV/cm,电晕极线间距为25mm,异极间距为10 mm,离子密度可达到1.97×109cm-3,比现有电除尘器的离子密度高出2～3个数量级,进而可省去一个相当电除尘器的除尘室大小的荷电设备。实验结果表明可以实现在不增加电除尘器室数、不改变原有运行方式和运行参数条件下,利用烟道中的气体粒子动量高的特点,解决现有电除尘器预荷电离子密度过低问题,从而有利于微细粉尘的荷电凝并,增大其捕集效率。

高能量密度锂离子电芯的研发与应用前景

本研究旨在探讨高能量密度锂离子电池的研发及其在电动汽车、可再生能源存储系统和便携式电子产品中的应用前 景。通过采用创新的电极材料、电解质和隔膜技术,以及优化电池结构设计和电池管理系统,本研究系统地分析了提高锂离子电 池能量密度、循环寿命和安全性能的方法。结果表明,通过硅负极表面改性技术和开发人工固体电解质界面(SEI)膜,显著提高 了电池的循环稳定性和安全性。同时,采用高分子材料优化了电池性能,进一步提升了电池的快充能力和能量效率。结论指出,持 续的材料创新和技术优化是提高锂离子电池性能的关键,而高能量密度锂离子电池的发展将为实现低碳经济和促进可持续发展 目标提供重要支持。

离子辅助沉积中离子束流密度的作用

测量了EndHall离子源在不同条件下的离子束流密度,在不同离子束流密度下进行了Ar离子辅助沉积ZrO2薄膜的实验,研究了离子束流密度对薄膜折射率、晶相的影响根据动量传递模型分析了离子束流密度对薄膜折射率的作用;

利用计算机断层成像方法由观测图像重建等离子体层全球密度分布——地球遮挡问题

本文是利用计算机断层成像(CT)方法中的滤波反投影法(FBP)和代数迭代法(ART),根据等离子体层的仿真模型,重建其全球密度分布.在重建过程中,地球遮挡是一个很重要的问题.计算结果表明两种方法都可以使用,但ART比FBP重建的效果好.ART重建图像的相关系数可达0.98,而FBP重建图像的相关系数仅为0.86.FBP重建的偏差是由地球遮挡引起,向阳面靠近地球区域的密度会减小.从定量分析中可以进一步看出地球遮挡所引起的偏差变化.

微波共振探针在测量等离子体密度中的应用

本文介绍了一种可以测量局部等离子体电子密度的微波共振探针法，并给出了它的测量原理、设计方法和实验结果。实验结果表明：由于微波共振探针不受鞘层的影响，因此它比通常的朗谬静电探针对等离子体密度的测量要精确得多。微波共振探针的空间分辨率与它的几何尺寸有关。

低密度等离子体融断开关的粒子模拟研究

采用 2 .5维柱坐标粒子模拟程序研究了低密度等离子体融断开关 ( PEOS)工作过程中的物理现象 ,介绍了计算模型的建立和复杂边界的算法处理。模拟结果表明 :在 PEOS导通电流的过程中 ,电流通道最初在等离子体的发生器端形成 ,随着导通时间的增大而向负载端漂移 ,离子的空间分布并没有明显的变化 ;当 PEOS发生断路时 ,等离子体离子的密度会迅速降低 ,并最终导致 PEOS阴极附近的等离子体的密度接近为零 ,此时阴极电子完全受磁场箍缩作用而不能到达阳极 。

磁控溅射离子束流密度的研究

磁控溅射镀膜技术由于具有显著的优点而得到了广泛的应用。磁控溅射离子束流密度的大小及分布状况 ,直接决定着薄膜质量的优劣。本文通过对比研究了普通磁控溅射 (MS)和非平衡磁控溅射 (UBMS)两种工作模式下 ,氩气流量、负偏压等工艺参数对离子束流密度大小的影响 ,测试了基片架附近的离子密度 ,分析讨论了测试结果。

伴随等离子体密度下降的磁声波与辐射带电子的波粒相互作用及其散射效应

利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,并求解二维福克-普朗克扩散方程量化了磁声波散射导致的辐射带电子动态变化.结果表明,事件A中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为60°~80°、能量范围为20~200keV的辐射带电子,而事件B中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为50°~80°、能量范围为20~400keV的辐射带电子;两个事件中的磁声波均能导致辐射带电子的蝴蝶状投掷角分布,但是由于事件B的磁声波幅度更强,形成的电子蝴蝶状分布更明显.

基于 CFDRC 的感应耦合等离子体离子数密度空间分布仿真

为研究感应耦合等离子体(ICP)沉积装置放电腔与线圈结构以及工艺参数对等离子体分布的影响,基于商业软件CFDRC中等离子体与电磁场模块建立了ICP沉积装置2维放电模型。在典型的ICP反应器中,等离子体反应主要由电子、重粒子间的碰撞来决定。利用不带电的流体模型求解分子、原子和基团等中性粒子的动量和质量守恒方程,而对离子带电粒子,考虑电场力的作用来求解动量方程;电子通量密度的计算是通过求解漂移扩散近似方程而获得的。通过此方法仿真研究了典型工艺条件下(气压0.25 Pa,功率90 W,体积流量120 L/s)等离子体离子数密度的空间分布,对比了不同功率(20、60、90、150 W)、不同抽气体积流量(60、100、140、160 L/s)条件下放电腔内ICP等离子体参数的变化规律。模拟结果表明:离子数密度随体积流量的增加而大幅度增加,随功率的增加而缓慢增加;空间离子数密度峰值出现在放电腔中心区域,随体积流量的增大而逐渐下移。

同轴枪脉冲放电等离子体输运过程中密度变化的实验研究

同轴枪放电等离子体具有密度高、输运速度快等特点,在核物理、航天工程等领域具有广阔的应用前景,已成为国际前沿研究热点.同轴枪中的等离子体密度是反映其应用特性的重要参数之一,因此等离子体密度在输运过程中的变化对理论研究和实际应用都具有重要意义.利用发射光谱法测量了H_β谱线的Stark展宽,从而计算出同轴枪放电等离子体密度在输运过程中的变化.结果显示,当电源注入能量为1.08 kJ、同轴枪内空气气压为4.0Pa时,等离子体密度在输运过程中不断增加;相同能量注入条件下,当同轴枪内空气气压增加至10 Pa时,等离子体密度在输运过程中出现了先增加后减小的趋势;当电源的注入能量达到7.68 kJ时,等离子体密度在10 Pa气压条件下输运时也出现了一直增加的现象.此外,当同轴枪内的工作气体变为氩气时,在注入能量为1.08 kJ、枪内气压4.0 Pa条件下,等离子体密度在输运过程中一直减小.