在用压力容器磁粉探伤表面条件探讨

磁粉探伤具有操作方便、设备价格低廉、对工件表面及近表面的缺陷检出率高、缺陷显示直观、易识别等特点,被广泛应用于在用压力容器检验领域。磁粉探伤之前,通常要对工件表面作一定的处理。在用压力容器内外表面常常存在着浮锈、脏物、油脂、油漆涂层,那么,其表面应达到什么样的条件才不致于影响检测可靠性呢?本文针对该问题作一些探讨。

在用压力容器磁粉探伤表面条件探讨

根据国内外有关标准和规范的要求 ,通过室内及现场试验 ,得出了在用压力容器磁粉探伤表面条件的结论。

在用压力容器磁粉探伤表面条件探讨

根据国内外有关标准和规范的要求，通过室内及现场试验，得出了在用压力容器磁粉探伤表面条件的结论。

瑞雷波有限差分数值模拟中不同自由表面边界条件的对比

自由表面边界条件是决定瑞雷波数值模拟效果的关键因素。本文基于标准交错网格高阶有限差分法,在二维各向同性弹性介质背景下,针对应力镜像法(SIM)、改进应力镜像法(MSIM)、横向各向同性介质替换法(MS)和声学—弹性边界近似法(AEA)等四种最具代表性的自由表面边界条件进行了数值模拟,并在均匀半空间模型中从波场快照、波形曲线和频散曲线三个角度进行了对比分析。在相同条件下,上述四种方法均能生成符合勘探地球物理规律的波场快照,各自对应的数值解与解析解的拟合误差都随网格剖分精度的提高而减小,SIM和AEA数值模拟的稳定性和精度都明显高于MSIM和MS。基于层状介质模型的进一步研究表明:对于简单模型,SIM和AEA都能得到比MSIM和MS更高精度的数值模拟结果;对于复杂模型,AEA的精度最高,是最适合瑞雷波数值模拟的自由表面边界条件。

地震和波浪作用下表面波条件对海水动水压力的影响

地震动斜入射条件下海洋场地简化为理想流体海水-两相介质海床-弹性固体基岩系统模型,通常假定为静水液面条件。本文以地震动SV波为例,推导了表面波条件下海洋场地动力反应解析解,研究了表面波条件对海水动水压力的影响。研究表明,表面波频率在大于0.5Hz时对海水动水压力几乎无影响,在小于0.5Hz范围内有影响,且越接近水面、频率越低时影响越显著。实际地震动卓越频率通常大于0.5Hz,因而地震动作用下采用忽略表面波条件的静水液面假定是合理的。进一步结合线性波浪理论,研究SV波和波浪联合作用下表面波条件对海水动水压力的影响。研究表明,由于波浪属于低频荷载且频率通常小于0.5Hz,在地震和波浪联合作用下表面波条件的影响较地震单独作用更为显著。

计算三维电磁散射的矢量场表面辐射条件算子

本文利用矢量场的辐射边界条件(Radiation Boundary Condition,简称RBC)推导出矢量场的一阶辐射条件算子,并介绍了该算子在三维电磁散射计算中的应用。文中应用该算子在散射体表面的性质,近似计算了理想导电圆球的表面感应电流分布和雷达散射面积。数值计算结果与级数展开解一致性较好。

三维电磁散射计算中的矢量表面辐射条件

本文利用Wilcox的矢量场渐近展开式将三维矢量边界条件应用于散射表面上,从而获得一个计算三维电磁散射问题的新方程。应用该公式计算得到了不同尺寸导电圆球上感应电流分布的数值结果。计算结果表明,利用该公式所得结果与准确的级数展开解有着良好的吻合。

表面辐射条件在非光滑凸散射体上的应用

Kriegsman等人(1987年)提出了一种计算凸体电磁散射的新技术——表面辐射条件(OSRC)法。但当散射体存在奇异边缘时,用这种新技术求得的散射场与实际相差很远,大大地限制了OSRC法的应用范围。本文考虑到奇异边缘的作用,提出了有效解决这一问题的一种奇异电流冲激法。用这一方法求解了金属带、多棱柱的散射,表明奇异电流的贡献将大大改善散射场预测的精度,并得到奇异电流的影响程度是散射体不光滑点处内角的函数。

表面散热条件对混凝土构件内部温度梯度的影响

为了探讨表面散热条件对早龄期混凝土构件内部温度梯度的影响,测量了不同散热条件下构件内部不同位置的温度变化,分析了表面散热条件的差别对试件内部温度梯度的影响。结果表明：表面散热条件对混凝土构件的内部温度梯度影响很大,垂直于构件表面的温度梯度随表面散热系数的增大而升高,试件表面比试件中心位置的温度梯度高;表面散热条件突然提高会导致混凝土试件内部的温度梯度急剧增加。在混凝土浇筑后的20~80小时之内,试件内部的温度梯度较高,是出现温度裂缝的危险期。

基于FDTD算法的表面阻抗吸收边界的研究

吸收边界条件是时域有限差分(FDTD)算法解决电磁计算问题的一种重要条件。对4种吸收边界方法:卷积完美匹配层(CPML)、表面阻抗吸收边界条件(SIBC)和2种媒介吸收体的原理进行推导,通过Matlab软件对FDTD算法进行编程计算。将4种方法用于微带低通滤波器和分支耦合器2个微带结构中,计算其反射系数。通过改变空气层厚度和迭代步长,4种方法均能得到正确的结果。对比分析4种吸收边界方法在2个模型中的计算时间、内存占用、误差百分比,可知SIBC占用内存最少,计算效率更高,误差百分比为1.63%。

FDTD-SIBC混合方法计算近地导线表面电流

通过在 FDTD方法中引进时域表面阻抗边界条件来研究瞬态电磁脉冲对有耗地面附近电缆线耦合问题。由频域表面阻抗出发通过拉氏变换得到时域表面阻抗边界条件( SIBC) ,并将这种边界条件应用于 FDTD方法中来模拟有耗地面的反射。

分析表面粗糙有耗波导传输特性的频域有限差分方法

提出了一种分析金属有耗和表面粗糙对波导传输特性影响的频域有限差分方法(FDFD).该方法按照Maxwell方程组的旋度方程对波导横截面内部场分量进行差分展开,对波导的有耗金属边界和表面粗糙边界分别采用表面阻抗边界条件(SIBC)和等效SIBC代替.将波导内部节点场分量及边界节点场分量满足的方程联立形成特征矩阵方程组,通过求解特征矩阵的特征值可得到指定频率下金属波导的传播常数.和微扰法相比,FDFD方法能分析截止频率以下及形状不规则时表面粗糙有耗波导的传输特性.数值仿真结果表明,随着粗糙度的增大,金属衰减损耗逐渐增大到表面光滑时损耗的2倍.

枯草芽孢杆菌ATCC2233产生表面活性素的研究

薄层层析定性分析结果表明枯草芽孢杆菌ATCC2 2 33能够产生Surfactin ,生长曲线表明菌体生长和产Surfactin的过程不同步。透明圈测定结果表明产Surfactin的最适温度为 37℃ ,最适pH为 7 0。Surfactin能够显著降低水 -空气之间的表面张力。

四分量二维紧凑格式频域有限差分方法对粗糙导体表面导波结构的分析

文章利用四分量紧凑格式的二维频域有限差分方法(2-DFDFD),结合等效表面阻抗边界条件(SIBC),对粗糙导体表面导波结构的传输特性进行数值分析。根据等效表面阻抗边界条件,可以方便地计算边界上的切向场。只要求出本征方程,在给定频率上的传播常数就可以作为其特征值而被求得。

高阶FDTD表面阻抗边界的研究及其在电波传播中的应用

针对高阶时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)方法 FDTD(2,4)并结合单边差分格式,推导了恒定阻抗边界的具体实现方案,并应用于高频电波传播仿真计算。在进行电波传播特性仿真计算时,FDTD(2,4)方法具有低数值色散等优点,在电大问题计算中具有优势。利用阻抗边界条件对地表环境进行建模使得FDTD(2,4)能够有效地处理不同的地表环境。

Boussinesq方程的非古典对称和相容性

研究了一类任意阶的非线性偏微分方程的非古典对称的决定方程,比较了非古典对称和古典对称求解方法的不同,在求解非线性古典对称的过程中,引用了一个简单的偏微分方程,运用向量场和其延拓以及不变表面条件和初始方程的相容性两种方法求出了相同的非古典对称的决定方程,由此,得出了利用不变表面条件和初始方程的相容性也可以求得非线性偏微分方程的非古典对称的重要结论.以Boussinesq方程为例,证明了该结论的可行性.

抽油泵泵筒柱塞摩擦副配对试验研究

为合理选择抽油泵泵筒和柱塞摩擦副材料及表面处理工艺 ,提高抽油泵的使用寿命 ,选择碳钢、 4 %～ 6 %铬钢、 30 3钢、海军黄铜和蒙耐尔合金等 5种材料和相应的表面处理工艺 ,共配对组成 2 3对摩擦副在相同条件下进行了耐磨性试验。综合分析试验结果 ,推荐泵筒材料和表面处理工艺排序为碳钢 (45号 )镍磷镀黄铜镀铬 4 %～ 6 %铬钢加压氮化蒙耐尔合金镀铬 30 3钢镀铬 ;推荐柱塞材料和表面处理工艺排序为碳钢 (45号 )激光处理碳钢 (45号 )镀铬蒙耐尔合金镀铬碳钢 (45号 )镍磷镀黄铜镍磷镀。综合考虑成本、耐磨性和实际应用可行性 ,建议选用碳钢镍磷镀 /碳钢镀铬作为抽油泵泵筒

基于石墨烯一维太赫兹光子晶体电磁特性研究

采用时域有限差分(Finite Difference Time Domain FDTD)和表面边界条件对单层石墨烯的太赫兹电磁特性进行研究.首先计算了其反射和透射系数,并与解析解对比验证了该理论的正确性.接着研究了一维光子晶体表面石墨烯在太赫兹光谱范围的吸收.通过改变模型中石墨烯的位置,得到了一维石墨烯吸收特性与石墨烯位置的关系.结果表明:当石墨烯位于光子晶体表面时,由于石墨烯和间隔层在光子晶体表面构成了表面缺陷,从而导致光的局域化,这种局域化增强了石墨烯对太赫兹范围光的吸收.

基于表面阻抗边界条件的等离子体薄涂层电磁散射的时域有限差分分析

基于表面阻抗边界条件时域有限差分(FDTD)方法研究了一维斜入射情况下非磁化等离子体薄涂层涂敷金属材料的电磁散射特性,该方法忽略对薄层背景材料进行网格剖分,大大减少了计算量.首先推导了理想导体涂敷等离子体薄涂层的表面阻抗频域表达式,然后代入边界条件并变换到时域,再用分段线性递推卷积方法将时域表达式离散得到FDTD迭代式.编程计算了垂直及斜入射情形下的平行极化和垂直极化反射系数,通过验证算例与解析解对比,结果表明该方法的准确性和有效性.最后利用该方法分析了不同入射角对反射系数的影响.