环形感应电极对静电传感器灵敏度的影响分析

为提高静电互相关流速测量传感器的灵敏度,研究了环形感应电极对传感器灵敏度的影响。通过COMSOL仿真软件建立传感器模型进行仿真,得到电极的宽度对静电传感器灵敏度分布特性的影响,基于仿真结果搭建自由落体实验台确定电极最佳宽度。仿真结果表明:电极宽度增加,传感器的轴向灵敏度与径向灵敏度也会增加,但整体均匀性会变差。环形感应电极的轴向长度对传感器径向灵敏度分布有显著影响,对轴向灵敏度分布无显著影响。自由落体实验表明电极宽度为9 mm时,传感器测量效果最好。

高温合金真空感应电极凝固过程数值模拟研究

通过数值模拟,对使用保温冒口和未使用保温冒口时,不同浇注速度下∅430 mm规格GH4169高温合金真空感应电极凝固过程进行了研究,结果表明:感应电极凝固顺序为首先径向凝固然后纵向凝固,浇注速度越大越易在电极中部形成孤立未凝固的中心圆柱区域,浇注速度越小越易形成从底部向顶部的顺序凝固而不形成孤立隔断区域。保温冒口可以提高电极中缩孔位置使其集中于电极头部的保温冒口处,有效减小高温合金感应电极的缩孔尺寸,而且能有效增加电极头部的凝固时间,促进气体和夹杂物上浮于电极头部的保温冒口处,头部切除后增加电极纯净度和致密性。

电化学氧化耦合铁感应电极激发过硫酸盐氧化处理焦化废水生化出水

采用电化学氧化(EC)耦合铁(IP)感应电极激发过硫酸盐(KPS)氧化处理焦化废水生化出水,在反应器阴、阳极之间等距离嵌入铁板构建电化学双电解反应体系.该体系中,铁板作为感应电极,充当阳极材料的同时兼具有阴极材料的作用,加快过硫酸盐的活化.在电化学氧化耦合铁感应电极激发过硫酸盐(EC/IP/KPS)试验中,分别将电解时间(0-50 min)、电流密度(0-60 mA·cm^-2)和过硫酸钾(KPS)投加量(0-5 mmol·L^-1)作为控制条件,探讨了在不同的影响条件下该电化学反应体系对水中COD、TOC及UV254等有机物污染指标的降解程度.在此基础上,利用SEM、EDS、XRD和XPS等对EC/IP/KPS过程中产生的絮凝物进行了表征,进而推断EC/IP/KPS系统的反应机理.结果表明,在EC/IP/KPS系统中的耦合作用下,当电解时间为30 min、电流密度为30 mA·cm-2、过硫酸钾浓度为2 mmol·L^-1时,COD去除率可达77.0%、TOC去除率为54.0%,UV254值明显降低.此外,还对3种不同的实验过程进行了对比,发现EC/IP/KPS系统的处理效果要明显优于KPS和EC/IP处理体系.

复合式静电感应电极水雾喷头的研究

研究设计了一种复合式静电感应电极水雾喷头，它具有结构简单、荷电效果好、安全可靠等特点，并且克服了由于雾滴水流造成裸露电极的短路现象，同时该结构还避免了荷电后的水雾对密闭电极的静电屏蔽效应．

非接触式电压传感器感应电极的仿真分析

由于传统的电压互感器存在体积、重量、绝缘成本、稳态测量精度和暂态响应速度等方面的缺陷,因此传统的电压测量方法已难以满足当前电力系统的发展需要。现提出一种非接触式的电压传感器,利用电容耦合效应在物体表面进行电压测量,可以克服传统电压传感器的诸多缺点。通过电磁场有限元计算软件AnsoftMaxwell对不同结构的感应电极进行建模仿真并进行分析,选择出合适的感应电极模型,为设计非接触式电压传感器提供理论依据。

粉尘浓度检测仪棒状电极感应空间灵敏度及感应信号研究

在粉尘的环境下,粉尘不仅会对人体皮肤造成直接的危害,而且还会被人慢慢地吸入,从而对人体的器官产生不良的作用。另外,如果空气中的粉尘含量较高,还存在着发生火灾的隐患。基于此,文章从实际出发,对目前的粉尘浓度探测技术的发展状况进行探讨,并针对目前的粉尘探测方法中的不足之处,给出相应的改善对策。

电极感应熔炼气雾化制备TA15粉末氧增量研究

采用电极感应熔炼气雾化(EIGA)技术制备TA15钛合金粉末,通过氧、氮、氢分析仪检测粉末氧含量,研究气雾化设备真空度、压升率和气流分级机气体温度对TA15粉末氧增量的影响。结果表明:对TA15粉末氧增量的影响因素中,设备压升率>设备真空度>筛分气体温度,当设备的真空度<10Pa、压升率为15Pa/h、气流机气体温度在25℃以下时,粒径为15~53μm的TA15粉末氧增量为436ppm(1ppm=10~(-6)),粉末氧含量为906ppm,满足增材制造TA15粉末的使用要求。

电极感应熔炼气雾化法制备粉末冶金增材制造原材料金属粉末的研究综述

电极感应熔炼气雾化(Electrode induction melting gas atomization,EIGA)是一种制备超洁净无夹杂物金属粉末的先进制粉技术,由于其工艺过程中不使用耐火材料并且所制备粉体具有粒径小、球形度高、无夹杂物等特点,目前已成为大规模制备粉末冶金增材制造用超洁净金属粉末的重要方法。但国内对于EIGA技术引进较晚,对其工艺设计研究还未达到德国等先进国家的水平,因此,本文综述了自1991年德国ALD公司申请专利30年以来EIGA技术的发展及工艺研究现状,对EIGA技术的优点进行了汇总,归纳了EIGA技术的机理研究脉络与技术要点,并通过纵观气雾化制粉的发展历程对EIGA技术的未来发展做了展望,为粉末冶金和增材制造原材料粉末的制备提供了参考。

一种基于交流电场感应的取能电源设计

文中介绍了一种基于交流电场感应的取能电源,用于输电线路在线监测装置的供电。然而该类电源的输出功率较低,无法满足在线监测装置的用电需求。因此,在理论分析的基础上,文中设计了一种同轴双柱形的感应电极结构,以提高电源的输出功率。文中利用COMSOL Multiphysics软件建立仿真模型,并进行电磁场仿真分析。仿真结果表明,在10 kV电压等级下,所设计的感应电极可产生3.35 mA以上的感应电流。为验证仿真结果的准确性,文中利用自行搭建的测试平台进行实验验证,并将实验结果与仿真结果进行对比。实验结果表明,在负载电阻大于5 kΩ时,文中设计的取能电源可以输出超过630 mW的连续功率,与仿真结果基本吻合。通过文中的研究,成功解决了电场感应取能电源输出功率低下的问题,并提供了一种新型取能电路的设计思路和技术方案。

电极感应熔化气雾化制粉技术中非限制式喷嘴雾化过程模拟

电极感应熔化气雾化(electrode induction melting gas atomization, EIGA)是一种制备超洁净无夹杂物的先进制粉技术,本文以粉末高温合金的氩气雾化过程为研究示例,对现有用于实际生产的国内某厂家提供的EIGA用非限制式喷嘴进行建模,采用商用计算流体力学软件FLUENT,分布采用欧拉-欧拉VOF(volume of fluid)多相流方法与欧拉-拉格朗日DPM (discrete phase model)离散相方法,对非限制式环缝喷嘴主雾化与二次雾化过程进行了数值模拟.通过对主雾化过程中多相流大涡模拟速度流场,主雾化过程中不同阶段高温熔体云图模拟以及二次雾化过程中TAB (Taylor analogy breakup)模型速度流场及TAB模型粒度分布的模拟研究,实现了对EIGA制粉技术中非限制式喷嘴雾化过程的全过程模拟,并预测了雾化后的粉末粒度分布.在此基础上,采用本文模拟使用的非限制式环缝喷嘴,设定与模拟条件一致(进气压力4 MPa,液流直径约4 mm)的实验条件,制备的粉末大部分颗粒的直径大小在100μm左右,该实验结果与模拟得到的粉末直径D50=100μm大小一致,进一步验证了模拟数据的合理性.该方法也适用于非限制式喷嘴里,其他金属或合金的雾化过的模拟研究.

电极感应气雾化法制备新型高硬度马氏体铁基合金粉末

利用正交试验研究了电极感应气雾化(electrode induction gas atomization,EIGA)制粉工艺参数(雾化压力、雾化气体温度和熔炼功率)对新型高硬度马氏体铁基合金粉末粒径分布、粉末流动性和收得率的影响规律。结果表明,粉末粒径分布及其特征主要取决于雾化压力,粉末流动性及收得率主要受雾化压力及雾化气体温度的影响。当制粉工艺参数为雾化压力1.5 MPa、熔炼功率15 kW、雾化气体温度40℃时,所得粉末的收得率最高,粒径大小在53~180μm之间的粉末质量占比高达68.24%,兼具较好的粉末流动性及粉末粒度分布标准偏差,粉末形貌最佳。

感应铁电极激发过单硫酸盐对罗丹明B的降解

采用电化学氧化(EC)耦合铁板(IP)感应电极激发过单硫酸盐(PMS)降解水中有机染料罗丹明B(RhB)。该体系中,以IP作为感应电极,Ti-IrO_(2)/RuO_(2)作为阳极,不锈钢板作为阴极,考察了不同体系(EC、PMS、EC/IP、EC/PMS及EC/IP/PMS)、电流、PMS投加量、溶液初始pH、无机阴离子(HCO_(3)^(-)、Cl^(-)、NO_(3)^(-)、H_(2)PO_(4)^(-))以及腐植酸对RhB降解的影响。结果表明:相比于其他体系,EC/IP/PMS体系能够有效地去除水中的RhB;RhB的降解率随着电流的增大而增加,PMS的最佳投加量为0.5 mmol/L,较低的溶液pH有利于RhB的降解;溶液中存在的HCO_(3)^(-)、NO_(3)^(-)、H_(2)PO_(4)^(-)以及腐植酸均对RhB降解有不同程度的抑制作用,而Cl^(-)对RhB降解有促进作用;通过加入不同的淬灭剂,确定了体系中主要存在的自由基;利用XPS对反应过程中产生的絮体进行了表征;此外,使用LC/TOF/MS识别出10种中间产物,并据此提出反应路径。

小角偏测量误差型弧面多电极电场矢量传感器

当前多数电场传感器面向标量信号采集,难以用于测量区域的场源结构分析,其在态势感知与状态评估方面存在明显应用局限。另一方面,电场矢量探头对感应方向的要求极为严苛,细微的装设角度偏差将会对精度产生显著影响。论文基于多维电场耦合感应机制及其矢量合成方法,提出一种新型弧面多电极电场矢量传感器。首先,提出新型极板参数确定式及其拓扑电路结构。随后,通过仿真得到电场分布,电荷量随角度变化的偏移机制,以及传感器的电容参数分布规律。最后,搭建传感器系统,并完成稳态、暂态及角度偏差测试,检验电场信号的幅值测量精度及稳定性。结果表明,所提传感器电场幅值测量误差约为1.914%±0.03%,同时传感器具有较好的抵抗角度偏差的电场测量能力。

电极感应熔化气雾化法制备高温合金粉末中非限制式喷嘴的结构优化设计

采用电极感应熔化气雾化制粉法(electrode induction gas atomization,EIGA)制备粉末过程中,非限制式喷嘴的结构设计直接决定气雾化粉末的质量;非限制式喷嘴结构中不合理的喷射角度常常会引起反喷、片状粉、细粉收率低等问题,严重影响粉末的生产效率和质量。采用商业计算流体动力学(computationalfluiddynamics,CFD)软件Fluent,以自主设计的第三代EIGA制备高温合金粉末装置中非限制式喷嘴为研究对象进行数值模拟建模,对带有气体回流区的非限制式喷嘴在熔体初次雾化过程中,喷射角度对反喷现象的影响以及反喷产生的机理进行了研究。结果表明,非限制式喷嘴射流角度过大时,熔体液滴会出现明显反喷现象;当非限制式喷嘴射流角度过小时,熔体液流雾化前过热度不足,生产的粉末球形度较差。因此,在优化设计非限制式喷嘴时,要应尽量控制气体回流区位置低于非限制式喷嘴熔体入口位置,保证合金熔体的过热度,同时防止反喷等现象。

电极感应气雾化法制备Y2O3增强Ti-6Al-4V复合粉末的性能

采用电极感应气雾化法(electrode induced gas atomization,EIGA)制备Y2O3增强Ti-6Al-4V(TC4合金)复合粉末。测定粉末的流动性和松装密度,并通过光学显微镜和扫描电镜观察Y2O3的形态与分布,利用X射线衍射仪和等离子体发射光谱仪分析Y2O3/TC4复合粉末的物相及元素组成。结果表明,采用EIGA法制备的Y2O3/TC4复合粉末球形度良好,存在少量非球形粉,表面黏附有卫星粉和Y2O3颗粒。复合粉末的流动性较差,为33.9~45.6 s/50 g,受Y2O3的原始粒度影响较大;粉末的松装密度主要受Y2O3含量(w(Y2O3),下同)影响,随Y2O3含量增加而增大。Y2O3均匀分布于TC4基体中,与基体的结合界面光滑、平整,基本保持原有形态和尺寸。Y2O3易团聚,其微观形态主要受原始粒度影响。大尺寸的Y2O3/TC4复合粉末中Y2O3呈环状分布,小尺寸粉末中Y2O3颗粒较少,分布均匀。

雾化压力对电极感应熔炼气雾化TC4粉末形貌与性能的影响

采用电极感应熔炼气雾化工艺,在3.5~7.0 MPa压力下制备高品质球形TC4合金粉末,利用激光粒度仪、扫描电镜、霍尔流速计、真实密度仪等,研究雾化压力对粒度<53μm的细粉收得率、平均粒径、微观形貌、空心粉以及松装密度和流动性的影响。结果表明:在3.5~6.0 MPa压力范围内,随雾化压力增大,粉末的平均粒径逐渐减小,细粉收得率增加。当雾化压力为3.5 MPa时,粉末球形度较好,卫星球较少,平均粒径为69.4μm,细粉收率为23.0%,相对密度为99.1%,松装密度为2.40 g/cm^3,流动性为22.4 s/50 g。当雾化压力提高到6.0 MPa时,TC4合金粉末的平均粒径为48.6μm,细粉收得率为40.8%。进一步增大雾化压力时,粉末的平均粒径反而变大,细粉收得率降低,卫星球颗粒逐渐增多,球形度变差。粉末松装密度和流动性都随雾化压力增大而降低。

手持棒式电极感应电刺激治疗脑卒中后吞咽障碍的研究进展

脑卒中后吞咽障碍具有高发病率及高致残率,以前的吞咽康复多采用单一的吞咽功能训练,近年来,应用手持棒式电极感应电刺激治疗卒中后吞咽障碍在临床中取得较好的疗效,本综述将从国内外脑卒中后吞咽障碍的发病机制及手持棒式电极感应电刺激的作用机制阐述手持棒式电极感应电刺激在脑卒中后吞咽障碍中的应用进展。

DNA纳米网络修饰碳纤维盘电极及其分子传感应用

DNA immobilization on electrode surfaces has been widely used for fabricating sensors since DNA can interact with a wide variety of biomolecules. Recendy, DNA has been demonstrated as an electronic super conductor and become the most promising biomolecule for application of chemical sensing in biological system. Calf thymus DNA (ct-DNA) is a most popularly used native DNA in many applications. An electrochemical deposition on carbon fiber micro electrode can provide sensitive detection of dopamine in presence of large amount of ascorbic acid.……

静电传感器电极与屏蔽罩间电容值的计算

在静电传感器测量气/固两相流参数的基础上,以J.B.Gajewski教授的成果为基础,对电容的计算进行了研究。将静电传感器电极与屏蔽罩间的电容cp看作圆柱型电容,对其建立的静电传感器数学模型中的感应电极与屏蔽罩间电容值进行探讨,并得到了这个电容的计算式。