直写成型中金属微粒悬浮液相分离数值模拟研究

为研究金属微粒直写成型中悬浮液的流动特性,制备了粒径为Φ50μm的316L不锈钢微粒悬浮液,根据直写成型实验与Eulerian多相流模型,对悬浮液流动过程中的固液分离现象进行了数值模拟研究。结果表明,金属微粒悬浮液流动时的相分离现象与流域横截面积改变及微粒粒径有关,在横截面积由小变大的区域,微粒与溶液易产生离散现象,在横截面积由大变小区域则微粒容易聚集;横截面积改变程度越小,分离现象越弱,减小微粒粒径也可减弱悬浮液相分离程度,当粒径降至Φ10μm时可基本消除相分离。

颗粒尺寸与表面吸附对低浓度非金属纳米颗粒悬浮液有效导热系数的影响

运用纳米颗粒导热系数模型和颗粒吸附液体时厚度的Langmuir公式,同时考虑由颗粒Brown运动引起的颗粒输运过程等因素,分析了低浓度非金属纳米颗粒悬浮液导热系数增强的机理,建立了有效导热系数模型。分析结果表明,尺寸效应和吸附作用是悬浮波导热系数增加的重要原因,而颗粒输运过程对悬浮液导热系数增加的贡献则很小。文中提出的有效导热系数模型尚未考虑颗粒团聚的因素。

开关柜金属悬浮局部放电图谱分析及特性研究

为了研究开关柜金属悬浮局部放电的特点,制作了金属悬浮缺陷模型,将模型放置在实体开关柜内,对开关柜施加高电压,采用脉冲电流法、特高频法、暂态对地电压法、超声波法对模型的放电进行了测量,分析放电的图谱特征及放电特性。结果表明:随着放电严重程度的增加,脉冲电流法的幅值-相位图谱上放电相位变宽;特高频检波图谱上放电频次变得密集;超声波幅值以及地电波的脉冲数目增长趋势较明显。放电起始电压随着间隙距离的增加而增大,当外施电压为6 k V,只有间隙距离L≤3.5 mm时间隙才会产生局部放电。

可溶剂去除水中悬浮重金属的试验研究

通过在相同试样水体中加入不同质量分数的可溶剂,再加入硝酸消解,采用0.45μm滤膜过滤水样,观测水样中悬浮重金属离子含量的变化情况。结果表明,可溶剂的添加对Mn元素有最好的溶解性,添加2%质量分数的可溶剂时,Mn的溶解性最佳;Al有部分溶解;对Fe的溶解作用不明显。水样pH值的变化不明显。可溶剂显著增加水样的导电率,随可溶剂质量分数增加,水样电导率几乎呈线性增大。

附着金属体染污绝缘表面局部电弧特性研究

为了获取附着金属导体染污绝缘表面局部放电机理,开展小尺寸附着金属导体复合绝缘材料试片人工污秽试验,并结合仿真分析,深入研究污层宽度与附着金属相对尺寸造成放电现象差异的原因,为提出切实可行的抑制局部电弧措施提供了理论基础。试验和仿真结果表明:干燥带是影响局部电弧放电最本质的原因,悬浮电位导体的存在决定了干燥带产生的位置,也就确定了局部电弧产生的位置。污层宽度与金属体的相对尺寸对局部放电有明显的影响:当污层宽度远大于附着金属块尺寸时,形成的干带不能贯穿污层,干带的最大电场强度达不到放电起始场强,金属块附近始终不会出现明显的局部电弧现象;当污秽宽度与附着金属块尺寸相当时,干燥带会贯穿污层并承担大部分的电压,从而使电场强度超过放电起始场强,金属块附近会出现明显的局部电弧现象。

复合材料杆塔污秽条件下局部放电试验及电场仿真研究

针对金属连接板和金属螺栓固定的格构式复合材料杆塔在人工污秽试验时整塔出现局部放电的现象,对小尺寸复合材料试片进行针对性的人工污秽模拟试验,试验结果显示悬浮金属部件的存在使电场发生畸变,促进并维持污层干燥带的产生。使用静电场分析方法对复合材料杆塔塔头部分在污秽条件下进行电场仿真计算,结果玻璃绝缘子串承担的电压超过40%,最大电场强度达到462 k V/m,使得绝缘子表面污层受潮后容易发生局部放电并发展成电弧,进而塔身所有金属部件周围也发生局部放电。

考虑填充哑元的有效三维互连电容提取与分析

向集成电路版图中填充金属哑元(dummy)可减少化学 机械抛光所产生的介质厚度差异,同时它也给传统的寄生电容提取工具带来性能上的巨大挑战.本文基于虚拟多介质加速的直接边界元法,提出一种有效处理含有哑元填充互连结构的三维电容提取算法.通过采用悬浮(floating)边界条件和有效的方程形成和求解方法,该算法在保持高精度的同时,速度比Raphael快几千倍、比文[5 ]中方法快十多倍.利用本文算法,还对含哑元结构进行了一系列试验,分析其对互连电容的影响,有助于集成电路的优化设计.