基于微波透射法的复合绝缘子硅橡胶老化状态检测方法

该文提出了基于微波透射法的复合绝缘子硅橡胶老化检测数值模拟方法,开展了硅橡胶材料微波检测试验,验证了数值模拟方法的有效性;根据老化规律定义了硅橡胶不同老化状态,通过矩形波导固定扫频检测,分析了透射系数S_(21)幅值的变化规律,确定了最佳检测参数;采用波导移动扫描方法,研究了微波对硅橡胶局部老化程度和位置的检测效果;通过实际10 kV复合绝缘子局部老化微波无损检测,进一步验证了该方法的有效性。研究结果表明:硅橡胶不同老化状态下,S_(21)幅值有明显差异;当提离距离为6 mm、检测频率为4.17 GHz时,通过ΔS_(21)幅值大小及幅值变化区域可有效识别硅橡胶的老化程度和位置。该研究对于复合绝缘子老化状态的无损检测具有重要意义。

微波透射法水分测定仪校准方法的研究

针对微波透射法水分测定仪的量值溯源要求,开展微波透射法水分测定校准方法的研究,提出仪器主要计量特性要求,设计校准方法,根据校准方法进行试验,对校准结果示值误差的不确定度进行评定。试验结果表明,校准方法科学合理、简便可靠,为微波透射法水分测定量值溯源提供可行依据。

基于微波透射法的硅橡胶老化检测试验分析

针对复合绝缘子伞裙及护套老化问题,提出基于微波透射法的硅橡胶材料老化检测方法。开展了硅橡胶人工加速老化试验,搭建了微波无损检测试验平台进行硅橡胶微波无损检测试验,分析了不同老化程度硅橡胶透射系数S_(21)的变化规律,并通过数值仿真揭示了微波透射法检测硅橡胶老化状态的机理。结果表明:硅橡胶老化后,由于介电特性的改变,透射系数S_(21)的幅值会发生改变,通过ΔS_(21)的大小可表征硅橡胶的老化程度。该研究对复合绝缘子老化状态检测具有重要意义。

微波透射检测集料含水率可靠性的多元线性回归分析

为满足工业化生产集料含水率的检测需求,基于微波透射和多元线性回归模型理论构建分析模型,对其显著性及检测结果可靠性进行了研究,建立了对比偏差及其均方根误差、标准差、变异系数评价指标以表征0~4.75 mm, 4.75~16.00 mm, 16.00~31.50 mm不同粒径范围集料含水率离线与在线检测结果的重复性和检测精度。结果表明:多元线性回归分析模型拟合优度较高,离线与在线检测数据对比偏差范围为±0.3%,均方根误差为0.148%,0.130%,0.147%,检测结果高度契合,满足工程检测需求。

基于微波透射法测量织物含水率

织物的含水率是染整生产过程中的重要指标;应用微波技术检测织物的含水率,能在线实时准确测量,且可靠性好,抗干扰能力强,不易受到织物的颜色、结构等影响,并可检测织物内部的含水率,结果更具代表性;为了快速、准确地检测织物中的水分含量,基于微波透射法,设计了一套织物含水率在线检测系统,实现了对织物含水率在线无损检测;重点讨论微波测湿原理及方法,采用最小二乘法拟合直线,获得织物湿度与衰减量之间相互关系的标定曲线;实验结果表明;设计的装置可对含水率为30%~70%的织物进行有效的测量;测量精度高于±1%。

玻璃钢激光烧蚀的微波透射性能研究

为了解激光辐照对玻璃钢材料微波透射特性的影响,对激光照射后的样品进行了分析研究。通过红外谱分析了烧蚀样品的微观结构变化,用扫描电镜分析了损伤细观形貌,结合结构和物理性能的变化讨论了微波透射性能变化。结果表明,激光烧蚀会导致玻璃钢材料微观组分的变化、宏观结构的改变,形成烧蚀层、碳化层、热解层和原始层组成的多层结构。其中,碳化层、烧蚀层的微观构成发生了显著变化,形成了微波的散射和吸收机制,进而导致了微波传输性能下降。

柱状等离子体微波透射衰减数据的测量及其应用

微波透射衰减数据是研究等离子体与微波相互作用时的重要实验数据,本文针对柱状等离子体,分析了准确测量其微波透射衰减所应满足的三个条件:等离子体等厚、入射波远场、等离子体反射可忽略;并设计了满足上述条件的测量实验。除直接用于分析等离子体参数对微波传输的影响外,本文提出了该数据的另外两种用途:诊断等离子体参数、判定等离子体稳定性。

微波透射法测量煤炭水分的研究

介绍了几种测量水分的方法和微波测水的原理,对微波透射法测量煤炭水分进行了试验研究,并对试验结果进行了分析,提出了改进措施。

基于微波透射技术的卷烟包含水率在线测试仪设计

针对目前烟草行业中人工抽样烘箱检测烟包含水率实时性低、国外测试仪造价高等原因,设计了一种基于微波透射技术的烟包含水率在线测试仪。该仪器利用水在微波下的极化现象且水的介电常数高于其他物质的性质构建数学模型,以STM32为控制单元,经信号调理后进行采集并上传相应数据到Qt上位机,上位机利用算法公式计算并显示。测试结果表明,该测水仪在误差范围内可测量0~30%物质含水率,最高测量精度达到0.18%,单次测量转换时间小于100 ms,在实现仪器主要功能前提下满足对性能的要求。

微波透射式粉煤流量计在气化装置中的应用

为解决煤气化过程中粉煤密相气力输送的流量在线测量问题,设计了一种基于微波透射法原理的气固两相流质量流量测量装置。该装置利用天线发射微波穿透粉煤流,并在粉煤流另一侧接收微波,将微波衰减程度作为粉煤浓度的衡量手段。与核放射式质量流量计在粉煤输送的工业现场中进行了对比实验。实验结果表明,两者在流量测量方面均具有良好的动态性能,能够跟踪粉煤流量的瞬态波动。但是,核放射式质量流量计测量得到的粉煤净浓度需要考虑背景载气密度、工作气压和温度的补偿,而且核放射源长期衰减会导致零点漂移,并具有核放射性污染的风险。与之相比,采用微波透射法的质量流量计结构简单,成本较低,安全可靠。

基于微波透射原理在线检测石料含水量应用探究

本文基于石料含水量波动频繁,常规检测的准确性、效率和稳定性差的问题,通过分析目前石料含水量检测的方法和原理,提出一种适合在线进行石料含水量检测的微波在线检测方法,有效保证石料含水量检测的准确性,效率和稳定性,节能降耗,提升石料管理项目的信息化能力和工程建设服务质量,适应新时期数字化时代下公路建设的需要。

基于微波透射法的瓷质绝缘子XWP-70劣化检测

为了对瓷质绝缘子进行非接触式快速无损检测,提出一种基于微波透射法的绝缘子劣化检测方法。该方法根据介质中均匀平面波传输理论,对微波在绝缘子内部及交界面的传播过程进行分析。通过将绝缘子复杂结构简化成均匀介质层,建立了微波在绝缘子内部及交界面传输过程的数学模型。利用矢量网络分析仪和毫米波天线搭建了微波检测平台,对从现场取回的绝缘子样本进行对比实验。所实测的散射参量S21幅值差异的最大值达到16 d B以上,灵敏度较高,初步证明了微波透射方法应用于瓷质绝缘子劣化检测的可行性。

电流变液的微波透射调控行为

依据外电场作用下电流变液结构由各向同性转变为各向异性及介电性能改变的实验事实 ,建立了微波穿透电流变液样品的理论模型 ,导出了微波透射率的基本表达形式 .理论模拟显示 :当电流变液的介电常量小于所处环境的介电常量时 ,透射率随电场的增加而增加 ;反之则减小 .实验研究表明 :电流变液的微波衰减 (透射率 )的变化可以通过电场来调控 .分析认为在外加电场作用下 ,电流变液结构转变和介电性能的变化是导致微波透射率可调控的主要原因 .

低频2.0GHz5.0GHz微波低透射率材料的原子分子设计

理论研究了碳环对称转子的碳环面积与反磁化率的关系 ;讨论了对称转子振动谱带的转子结构 ,表明转子能级恰好处于微波范围 .同时基于量子力学中二维势阱理论和量子化学的离域效应 ,揭示出碳环面积越大 ,则系统能量越低 ,转动常数B和能级间隔会不断减少 ,从而有利于吸收低频微波 .量子力学方法B3P86 /6 311G计算完全证实了理论分析 .根据理论指导 ,研究了新型碳团簇材料AⅡ在低频段 2 .0GHz5 .0GHz范围内的微波透射性能 ,讨论了碳化温度、厚度、分子材料Ⅱ对其微波透射性能的影响 .

外电场与微波交互作用下BaTiO_3电流变液的透射特征

分别考虑了微波传播方向与电流变液颗粒链相垂直和平行的情况 ,对BaTiO3电流变液微波透射行为进行了实验研究。发现BaTiO3电流变液微波透射率可由外电场调控。在垂直的情形 ,当流体浓度较低时 ,透射率随电场强度增加而减小 ,并且随浓度增加电场调节微波透射率的变化幅度增加。浓度超过一定值时 ,透射率随电场出现由减小向增加的改变 ,存在透射率的极小点。在平行的情形 ,发现透射率随电场强度增加而减小。另外透射率随电场强度变化具有延时性 ,对于给定浓度的情形 。

新型碳团簇HI的微波低透射率性能研究

文中主要研究了新型碳团簇ＨＩ在低频率１．５～３．５ＧＨｚ之间的微波透射性能，及其温度对微波透射性能的影响，得到了具有低透射率的新型碳团簇ＨＩ的制备条件。

基于微波透射技术的整包中药材含水率测量模型研究

针对人工抽样检测整体代表性较低,烘箱检测含水率耗时长延误后续生产工期等问题,该文提出利用微波透射技术对中药材进行快速水分定量检测方案,并以8种不同类型的中药材为例,分析了该方案对中药材整包药材含水率检测结果的可行性和可靠性。在实验中,对每种药材分别利用最小二乘法对其微波吸收率-含水率建立测量模型。测试结果显示,微波透射测量含水率的技术可以实现五味子、酸枣仁、茯苓、地龙、百合、黄芩和炒鸡内金药材含水率的高精度测量,其中酸枣仁测量模型准确度最高,验证集的R^(2)和误差均方根分别为0.951 5和0.15%。同时,该研究发现地龙和炒鸡内金这2种动物药与五味子等植物药相比,动物药的微波吸收强度要弱得多,但是微波吸收率与含水率之间也有较好的线性关系,这也证明了该方法的普适性。而黄柏由于药材包装含有铁丝,不适合采用此方法。对于密度均匀、内部不含金属的药包,微波透射测量含水率的技术可以用于整包药材的水分检测,是一种有效的药材含水率检测的替代方法。

一种胶乳水分测量新方法-微波透射法

本文研究并开发了一种新型的胶乳水分的测定方法:微波透射法。与其他方法比较,微波透射法具有测量速度快、测量精度高、测试成本低、操作简单和便于现场或在线检测等优点。研究表明:微波透射法测量胶乳水分实验室内重复性、实验室间复现性分别为0. 034%和0. 357%,可作为胶乳水分测定新方法。

食品水分的在线微波测定技术

介绍了水分微波测定技术在食品加工过程中的应用,分析了微波水分检测系统的检测原理、应用特性及其基本的水分检测模型,给出了一种食品干燥过程在线自动水分测控系统的应用实例。

无密度影响的微波测试原油含水率理论分析

分析了微波透射法测量原油含水率原理,建立了基于油、气、水三相混合物复介电常数模型,对无密度影响的微波含水率测试方法进行了理论研究,进而推导了油、气、水三相混合物含水率与透射波的衰减量和相位移的函数表达式。