恒功率输入恒流输出的电容器充电电源

常规恒流充电电源输入端的功率随着输出电压的升高而逐渐增加,充电结束时输入端的功率由最大值迅速降为0,不仅需要电网能够提供近2倍于平均值的峰值功率,还会造成电网电压的波动,特别是在重复频率与工频接近的大功率应用场合时,可能造成电网滤波系统的振荡,影响供电可靠性和干扰其他用电设备。提出了一种带有储能环节的电路拓扑,使得在对负载恒流充电期间,输入端的功率保持在平均功率水平。充分利用了串联谐振电路断续工作模式的特点,无需辅助变换器,仅通过双向开关对电流的控制,可将充电初期多余能量存储到储能环节,并在充电后期逐渐将此能量向负载释放,在充电启停时刻储能环节的净增能量为0。将上述拓扑电路添加到基于DC-link的恒流充电电源中,进行了分析和控制参数推导,并在输出电流8A、最高输出电压5kV的电源上进行了实验,结果表明:充电期间直流母线提供的电流基本稳定,幅值为常规方案中最大母线电流的一半左右。

低功率输入双耦合器光纤谐振环非线性研究

对双耦合器光纤谐振环进行了理论计算和实验研究。理论计算的结果表明,当谐振环的输入光功率线性增大时,其输出光功率具有非线性的特征。实验结果验证了前面的理论计算。实验中采用的是普通商用光通信系统光源和普通的单模光纤,且在谐振环中未加偏振控制。实验结果显示,注入很低的功率,在它线性增加时,谐振环的输出功率显示出明显的非线性,并且其输出信号的变化规律与输入较大功率情况下的理论计算结果完全一致。

一种可调耦合度型高功率输入耦合器的设计

旨在设计一支新型、耦合度可调、连续波型高功率输入耦合器,外部品质因数的调节范围为1.5×10~5～2×10~6,以适应先进光源技术研发与测试平台超导电子直线加速器束流试验装置不同束流模式下的需要。这是国内首次开展耦合度可调式连续波型高功率输入耦合器的研制。采用HFSS三维电磁仿真软件完成了耦合器的高频结构设计,对耦合器的微波传输、场分布进行了计算;同时采用CST微波工作室对不同内导体天线插入深度下耦合器的外部品质因数进行了仿真计算,结合650 MHz 2单元超导腔进行了耦合度调节实验,仿真计算与实验测试结果基本一致。

读写作业台灯输入功率测试探讨

当家庭电路中接入的用电器超出了线路的承载能力,长期超负荷运行将导致发热量剧增,加速绝缘层的老化。在温度升至250℃以上时,绝缘层可能自燃并从电线上脱落,引发短路甚至火灾事故。因此,无论是家用电器还是LED模块,对功率限值都有严格的规定。本文依据GB/T 9473—2022《读写作业台灯性能要求》标准,对功率要求进行了深入探讨,通过对多款不同功能台灯产品的测试,分析了标准中对实测功率的测试要求,并提出了关于读写作业台灯产品功率测试状态的建议。这些建议对于检验检测人员和灯具制造商在确保产品符合安全标准方面具有重要的参考价值。

用于能量收集的低功率宽带宽输入整流器

本文提出了一种具有宽动态输入功率范围的宽带整流器,主要用于低输入功率条件。提出的整流器利用肖特基二极管的单向导电性和并联型电路拓扑结构进行整流。在提出的结构中,采用了由两级微带线和匹配电感组成的宽带阻抗匹配网络,以减少失配损耗,并在工作范围内实现高射频到直流的功率转换效率(PCE)。其中匹配电感是为了抵消二极管的电容。提出的整流器被设计、优化、仿真、制造和测试。测试结果与仿真结果非常吻合。在输入功率范围为-1~10 dBm,带宽为1.8~2.8 GHz(相对带宽为43.4%)的情况下,PCE大于50%。此外,在输入功率为10 dBm时,PCE峰值为76.4%。与以前的类似工作相比,本文提出的整流器工作于最低的功率水平,使其在射频能量收集的发展中具有重要的应用前景。

基于VMD的MAG焊输入端电信号频域分析

通过电信号采集平台,对焊机输入输出端电信号进行同步采集.分析弧焊电源整流电路,对输入电信号进行整流处理得到输入电压与电流,最终计算得到弧焊电源的输入功率.经过对比发现输出电流与瞬时输入功率峰值变化趋势基本一致.论述了变分模态分解(VMD)原理及方法,并对瞬时输入功率进行分解,得到一系列特征BLIMFs信号.通过对不同过渡模式(大滴过渡、短路过渡和混合过渡)下瞬时输入功率信号、特征IMF信号和焊接输出电流信号在频域上的对比分析,发现VMD能够有效得到低频(IMF1)、中频(IMF2)和高频信号(IMF3),且中频和高频信号表现出了焊机不控整流的脉动信息(300 Hz)以及电网的干扰.而低频IMF1信号与焊接输出电流信号频域一致性良好,并在时域上也有良好的一致性.结果表明了通过对输入瞬时功率的VMD,其低频分量能够有效表征焊接过程,从而为从输入端评定过渡过程稳定性提供了一种新思路.

喉区极光过程中的能量输入估算

喉区极光是一种只发生在磁正午附近的特殊分立极光,具有明显的从分立极光卵赤道侧边界向低纬延伸的特征.已有研究表明,喉区极光对应于一种由磁重联导致的磁层顶局地凹陷.磁重联是太阳风能量注入到地球磁层空间的重要方式之一,但伴随喉区极光过程有多少能量传输进入电离层尚不明确.利用2015年12月的地基全天空极光观测与经过电离层上方的卫星粒子共轭观测,建立了极光强度与沉降电子能通量之间的相关关系.在此基础上,针对发生在2015年12月8日的一个典型喉区极光事件,在综合考虑持续时间与空间尺度基础上,估算出伴随该事件由电子携带的输入到电离层的总能量约为1.07×10^(11)J,单位面积输入能量的平均功率约为1.31×10^(-4)W·m^(-2),对比以往研究中MHD模拟给出的通常情况下极隙区能量输入结果,本文给出的喉区极光过程中能量输入的效率约为MHD模拟结果的两倍,表明伴随喉区极光过程的能量输入非常可观,可能引起局地空间天气效应.

按摩器具产品输入功率的测量不确定度评定

本研究旨在研究按摩器具产品输入功率不确定度评定的方法。通过采用积分法对IEC 60335-1:2020 6.0版本标准下按摩器具产品输入功率的测量,提出了使用GUM法对按摩器具产品输入功率进行不确定度评定方案,具体步骤包括建立输入功率的测量模型,确定输入功率的不确定度来源,分析了影响输入功率不确定度的因素,包括人为重复性测量、耗电量、电压波动、时间变化等,计算不确定度,并对结果进行验证,最终得出结论。

家电产品输入功率的工作代表性期间选定研究

家电行业中,在正常工作期间输入功率处于不断变化的产品越来越多,如何准确测量输入功率越来越受到家电产品从业人员的关注,而如何选定家电产品的工作代表性期间是准确测量输入功率的关键。本文通过对不同类型的家电产品正常工作状态进行研究,采用监控全程功率的方法,数形结合,对产品工作时间、工作状态、阶段功率大小进行分析,为相关从业人员提供代表性期间的选定方法。试验数据表明,本文提供选定方法具有直观、高效、准确、可操作性强等特点。

离散单元法在立磨机实时输入功率预测中的应用

立式螺旋搅拌磨机的高效性已经得到选矿行业的广泛认可,然而工业型设备放大和选型设计缺少理论支持。通过实验室试验获取实验室10L立磨机的实时功率,运用DEM方法模拟同条件下的立磨机实时扭矩,并以此计算功率与实验结果相对比,以验证DEM方法在立磨机实时输入功率预测中的可行性。结果表明,基于DEM方法的立磨机实时功率预测结果与实验室试验相比,平均差值为5.55%。证明DEM方法对于立磨机输入功率的预测有较强的参考作用。

静水压力对水下环肋圆柱壳输入功率流的影响(英文)

研究了考虑静水压力时水下环肋圆柱壳在周向余弦线分布力激励下的输入功率流特性。圆柱壳体和外流场的振动分别由Flügge壳体方程和Helmholtz波动方程描述,静水压力的影响以额外应力的形式计入壳体振动方程当中。探讨了静水压力对输入功率流的影响。结果表明外部静水压力使输入功率流曲线沿频率轴往左移动,即往低频方向移动。静水压力越大,影响越大;周向模态数越大,影响越大。文中结果对水下环肋圆柱壳的振动与噪声控制有一定的指导意义。

近水面状态有限长圆柱壳受迫振动的输入功率流和声辐射特性

基于声固耦合模型,采用波传播方法分析近水面状态有限长圆柱壳受迫振动的输入功率流和声辐射特性,并考虑了自由液面的影响。通过与有限元仿真结果进行对比分析,验证了该方法的正确性。当圆柱壳接近自由液面时,自由液面的存在致使水下圆柱壳输入功率流和声辐射特性的峰值频率向高频偏移,且响应幅值也略有增大。随着潜深的增大,自由液面对圆柱壳输入功率流特性的影响逐渐减小。当潜深大于5倍半径时,自由液面对耦合系统输入功率流的影响可以忽略,但其对耦合系统声辐射特性的影响不可忽略。

偏心圆柱薄壳输入功率流特性研究

根据偏心圆柱薄壳截面的几何特性,将偏心圆柱薄壳问题转化为周向变厚度圆柱壳问题。基于Flügge薄壳理论推导出偏心圆柱薄壳的受迫振动方程,采用波传播的思想将偏心柱壳位移以双Fourier级数形式展开,周向变厚度表示为周向角度坐标的函数,通过三角函数变换将变系数的偏微分方程组转换为周向模态阶数相互耦合的有限阶线性方程组,通过对耦合方程进行求解得到偏心柱壳的位移响应,进而计算壳体的输入功率流。通过与文献及FEM结果进行对比,验证了所建立的偏心柱壳振动理论模型及计算方法的准确性。同时,详细计算并分析了激励力位置、偏心率、壳体厚度和材料阻尼等参数对偏心柱壳输入功率流的影响。

内压缩转子式油气混输泵输入功率的计算与分析

通过分析内压缩转子式油气混输泵工作原理及其内压缩过程,得出了转子泵输入功率P、附加输入功率Ps及其无内压缩过程泵输入功率Pt的理论计算公式,并且通过实例计算分析得出不同内压缩比λ(分别改变吸入压力p1和排出压力pd)和气液比τ对该新型内压缩转子式油气混输泵P、Ps/P及(Pt-P)/Pt的影响规律。当λ一定时,随着τ的增大,P减小,Ps/P和(Pt-P)/Pt增大;改变λ时,P与λ的关系较复杂,Ps/P始终随着λ的增大而减小,(Pt-P)/Pt随着λ的增大而增大,改变p1时,P变化地更快,而改变pd时,Ps/P变地更快,改变p1和pd对(Pt-P)/Pt的影响不大;当τ趋近于1.0时,即纯气工况条件下,P、Ps/P、(Pt-P)/Pt都会发生突变。

摩擦焊输入功率的计算机实时检测与分析

摩擦焊输入功率的实时检测是深入分析摩擦焊过程能量传输的基础，是实现摩擦焊能量控制的首要前提条件．本研究采用高品质的微机检测系统，实现了对连续驱动摩擦焊输入功率的快速、准确的实时检测，分析了摩擦焊过程输入功率的变化规律，为深入研究摩擦焊的物理机制及实时控制奠定了基础．

导电混凝土除冰化雪系统输入功率的有限元计算

用有限元程序成功地分析了导电混凝土除冰化雪系统 .通过对除冰时的分析 ,验证了方法的正确性 ,同时得到了除冰时间与输入功率的关系 ,进而确定了除冰时所需的最小功率 .通过对除雪时的分析 ,得到了经济合理的除雪方式及最小输入功率 ,为导电混凝土的制作和该系统的工程应用提供了坚实的理论基础 .

电网不对称故障下PWM整流器输入输出功率谐振控制

为提高三相脉冲宽度调制(PWM)整流器在电压不对称时的运行性能,分析了电网电压不对称故障下三相PWM整流器在同步旋转坐标系中的瞬时输入无功、输出有功功率模型,采用基于比例谐振(PR)控制器的功率补偿环节对整流器输入无功功率和输出有功功率波动进行补偿。比例谐振控制器能够对波动变量进行直接控制,因此,控制系统不包含对电流、电压的正、负相序分解过程,提高了系统的响应速度。提出的控制系统能够在电压单相30%跌落条件下,有效消除整流器输入无功功率及输出有功功率的2倍频波动,维持直流母线电压稳定和单位功率因数运行。与输入功率谐振补偿策略进行的仿真与实验研究对比证明了所提控制策略的可行性和有效性。

废物热处理平衡产物和净输入热功率计算模型

基于吉布斯自由能最小原理和能量守恒原理建立了能预测废物经过热解、气化或焚烧处理后产物分布和净输入热功率的计算模型.采用EQUIL程序计算模拟了平衡产物成分随含水率、温度和过量空气系数的变化规律,并在此基础上得到温度和产物分布对净输入热功率的影响.研究结果表明,该计算模型能有效预测在废物热解、气化或焚烧处理过程中含水率、温度和过量空气系数对产物分布和净输入热功率的影响.

单输入功率谱统计检测算法的研究

结合数字信号处理的功率谱分析方法,分析了火灾信号的频谱特征,并通过计算火灾信号与非火灾信号的功率谱密度差,以及大量的实验数据的处理、分析,研究功率谱统计检测算法在火灾探测信号处理中的应用.