变压器性能对电流聚焦式测井仪器的影响

电流聚焦式测井仪器通常采用多个变压器进行测井信号的隔离放大,其中对电流信号采样的变压器最为关键,它的性能好坏对于仪器的测井质量具有举足轻重的影响。通过对微球形电流聚焦测井仪器的调试,文章分析并总结了变压器性能对此类电流聚焦式测井仪器的影响,得出了变压器选型的一些建议,对于此类仪器的测井质量改进具有实用意义。

聚焦电流和阴极位置对束流品质影响的CST仿真

电子枪的阴极位置和聚焦电流大小会影响电子束的焦距和束斑形貌,进而影响增材制造零件的质量。首先根据实际的电子枪结构,建立了1∶1三维电子枪物理模型和有限元分析模型,并采用CST软件的粒子工作室模块进行了仿真,研究了聚焦电流大小和阴极位置对电子束的焦点位置和束斑形貌的影响。仿真结果表明:聚集电流为460 mA,阴极下表面距栅极上表面为1.0 mm时,电子束在工作平面处的束斑直径为0.61 mm,电子分布较均匀且形状较圆。进行了电子束选区熔化实验,成功实现了钛合金粉末的预热和熔化成型。试验结果表明模拟仿真对电子枪的设计具有一定的指导作用,可以实现800 mm工作平面处的成功成型的要求。

基于磁透镜结构参数的电子枪磁聚焦特性分析

磁透镜是电子枪的重要组成部分,其结构会影响磁聚焦性能,从而影响束斑直径与电子束焊接质量。文章以国产ZD-VEBW系列高压电子束焊接设备电子枪为研究对象,构建电子枪束源与电磁聚焦结构的物理模型,并借助CST平台,仿真分析了球差影响下的束斑形貌和不同聚焦电流下磁透镜铁壳内径、铁壳开口对束斑直径的影响。设计环形挡板实现了磁透镜铁壳内径、铁壳开口参数的调整,并进行聚焦电流变化下的焊接实验研究。实验结果表明:磁透镜结构参数的合理设计可以达到更优的磁聚焦特性、更小束斑直径与更大的焊缝深宽比,实验验证了仿真结果的正确性,文章的研究对国产ZD-VEBW系列高压电子枪磁透镜结构的设计和该系列电子枪焊接质量的提升提供了理论和实验指导。

聚焦电流对电子束填丝焊接焊缝几何特征的影响

通常情况下,电子束焊接工艺研究时将聚焦电流作为焦点位置的主要表征参数。电子束填丝焊接时,通过改变聚焦电流,可以控制束流的焦点位置。不同的焦点位置决定了束流到达工件表面时的能量分布,直接影响到焊丝及母材的熔凝状况,进而对电子束填丝焊接焊缝截面几何形状具有重要影响。通过改变聚焦电流、其余参数不变,能够得到聚焦电流与焊缝截面形状、焊缝横截面面积、熔深、表面熔宽、半熔深处熔宽、余高等焊缝截面几何参量之间的关系,对优化电子束填丝焊接工艺参数具有积极参考意义。

聚焦电流法隧道超前探测模型实验

提出了聚焦电流法进行隧道超前预报。采用两种电极布置方式——只用屏蔽电极探测的An供电装置和在屏蔽电极中间再加一电极同时供电的An-A0供电装置。土槽模拟实验结果表明:当掌子面不断接近异常体时,观测电位逐渐下降,可利用下降点和拐点进行预报;注意区和警示区的形态如手电光,表示本方法具有聚焦探测效果。超前探测的距离与电极距和异常体大小有关,电极距越大,异常体越大,异常体越早被探测到;An-A0供电装置比An供电装置效果好。

聚焦电流法隧道超前探测导电纸模拟

为了解决传统直流电法隧道超前探测易受旁侧影响的问题,文章根据侧向测井的电极系布置,研究和提出了三种聚焦电流法隧道超前探测电极布置方式。在导电纸实验中,通过不同的电极排列方式和实验参数设置,研究和分析了聚焦电流法隧道超前探测效果的影响因素及其探测曲线特征。导电纸实验表明:聚焦电流法具有较好的超前探测效果,并且数据处理解释简单。

聚焦电流法隧道超前预报电极布置研究

提出了两种聚焦电流电极布置方式(只用屏蔽电极探测的A-M-A1装置和在屏蔽电极中间再加一电极同时供电的A-M-A0-M1-A1装置)进行隧道超前预报探测。通过导电纸实验证明当掌子面不断接近异常体时观测电位不断下降,聚焦电流进行超前预报是可行的;A-M-A0-M1-A1装置比A-M-A1装置效果较好;超前探测距离与异常体电极距有关。

串联电极法聚焦电流隧道前探效果的仿真分析

目前BEAM聚焦电流法隧道超前探测的研究取得了一些进展,但由于隧道施工的复杂性,该技术的运用存在一定的局限性。这里在BEAM系统特点的基础上,结合三电极侧向测井方法,提出一种电流串联法系统,可实现动态掘进过程中的地质体视电阻高速、高精度测量。通过仿真比较BEAM系统方法与电流串联法系统,可以看出,两种方法对于异常体的探测灵敏度基本相同。

高能聚焦电流场对u14宫颈癌荷瘤小鼠的治疗实验研究

目的观察高能聚焦电流场对u14小鼠宫颈癌杀伤作用以及对荷瘤小鼠生存转归状况的影响。方法取64只雌性ICR小鼠,制备u14宫颈癌皮下移植瘤模型。对治疗前后组织进行形态学观察、肿瘤体积变化曲线及小鼠体重变化分析,同时对照观察两组生存期和肿瘤转归状况,探讨高能聚焦电流场治疗肿瘤的有效性和安全性。结果组织学、术后肿瘤体积变化曲线及手术前后小鼠体重变化证实:高能聚焦电流场可直接杀死肿瘤细胞;组织形态学观察发现,肿瘤细胞变性坏死等征象,随时间推移坏死愈加明显。两组荷瘤小鼠术后31 d肿瘤转归状况:治疗组完全应答(CR)占69.56%。对照组全部为进展性疾病,死亡率为39.13%,两组差异有统计学意义(P<0.05)。生存期分析表明两组差异有高度统计学意义(P<0.01)。结论高能聚焦电流场对u14小鼠宫颈癌细胞具有杀灭作用,可延长荷瘤小鼠的生存期。

150kv电子束聚焦电流和工作距离对应关系的研究

电子束焊接具有高能量、高功率密度(104～108W/cm2)等优良的性能,在越来越多的领域广泛应用。聚焦电流是电子束焊接过程中一个非常重要的参数,调节聚焦电流可以控制电子束的焦点相对于工件的位置。焊接时,调节工艺参数时首先要确定焦点位置,再来调节束流品质和其他焊接参数,可见焦点对电子束焊接工艺的影响。本文通过斜坡试验的方法,科学的得出公司ZD150-30C CV65M型电子束焊机的工作距离和聚焦电流的对应关系。

聚焦电流和扫描模式对铝合金电子束填丝焊焊缝成形的影响

在电子束焊接中,聚焦电流和扫描模式联合控制着束流在工件表面的能量分布,对焊缝成形有重要影响。基于5A06铝合金试板匹配5B06焊丝的表面堆焊试验,通过单一变量法研究了聚焦电流变化和扫描波形、频率及幅值对电子束填丝焊焊缝成形的影响。结果表明,为保证束流能量密度能够充分熔化焊丝,获得良好的焊缝成形,聚焦电流的可调范围比较窄,与表面聚焦电流的偏差需要控制在-5~+10 mA范围内;若通过扫描模式减少焊缝气孔缺陷,优选圆形扫描,且扫描频率和幅值应分别控制在500~1 000 Hz、0.8~1.2 mm范围内。

聚焦电流法隧道超前探测有限元模拟分析

文章结合聚焦电流法隧道超前探测原理,采用有限单元异常电位法对聚焦电流法隧道超前探测的电场分布进行了计算分析,并通过数值模拟,探讨了不同地电条件下聚焦超前探测的异常特征。结果表明,该方法能直观、明显的反映出掌子面前方不良地质体的位置、形态,避免隧道内金属干扰物对探测结果的影响。

三维坑道直流聚焦法超前探测的电极组合研究

在坑道超前探测方法中,直流电阻率法原理和操作简单,应用前景广阔,其中侧向聚焦电阻率法应用在测井中已经成为一种常用方法.本文研究了三维坑道直流聚焦法电极组合,首先计算分析了两个同性点电源的电流分布规律,指出由于电流的相互排斥作用,电流密度在这两个点电源的中垂线下一定深度处产生最大值,这个深度与这两个点源之间的距离成正比.基于上述原理,设计出三种电极组合:四点电源、五点电源和九点电源布极方式.其次,用三维有限单元数值模拟的方法计算了上述三种电极系的空间电位分布,得出九点电源方式对电流聚束效果较好,而且当主电极电流小于屏蔽电极电流时效果最好.

三维坑道直流聚焦法超前探测技术

对坑道超前探测方法中的三维坑道直流聚焦法的电极组合作了研究。计算、分析了2个同性点电源的电流分布规律,指出由于电流的相互排斥作用,电流密度在这两个点电源的中垂线下一定深度处产生最大值,这个深度与这两个点源之间的距离成正比。基于上述理由,设计出3种电极组合:四点电源、五点电源和九点电源布极方式。用三维有限单元数值模拟的方法计算了上述3种电极系的空间电位分布,发现九点电源方式对电流聚束效果较好,而且当主电极电流小于屏蔽电极电流时效果最好。

坑道直流聚焦超前探测电阻率法有限元数值模拟

通过有限元法数值计算,对影响坑道直流聚焦法超前探测距离的主要因素及该方法的超前探测距离进行研究。模拟含水层体积变化、测量电极距变化、异常电阻率比值、坑道旁侧异常体的变化和掘进面后方坑道中的金属体对超前探测距离的影响。结果表明:掘进面到含水层的距离、测量极距变化和异常电阻率比值对聚焦法超前探测距离的影响不大,当坑道后方存在金属体时对超前探测距离没有影响;而坑道正前方目标体(含水层)的体积变化对聚焦法超前探测距离的确定影响较大,聚焦法超前探测的有效距离为10～11 m。

电子束快速成型机聚焦及偏扫系统的工程实现

阐述了电子束快速成型机聚焦及偏扫系统在工程上所遇到的几个问题及解决方法。主要有:制造工艺引起s、t轴偏扫不垂直,通过斜角坐标和直角坐标数据互换算来解决此问题;电子束偏转后束斑散焦,采用以电子束偏转位置为因变量校正聚焦励磁电流来解决此问题;电子束聚焦校正励磁电流与反映位置的s、t轴偏扫励磁电流之间存在非线性,采用偏扫场按扇形分区,试验获取特征点参数数据,区域内每点参数按线性近似处理;磁路动态损耗影响聚焦补偿精度和偏扫精度,励磁电源指令电压采用比例-微分输入方式加以解决。试验结果表明电子束斑的均匀性和偏扫精度均明显优于无补偿系统。

微柱形聚焦测井仪器研究

微柱形聚焦测井仪是一种浅探测电阻率测井仪器,测量的是侵入带电阻率。它利用聚焦系统,使测量电流聚焦为柱面形状。数学模型考查表明:这种新极板具有受泥饼影响小,探测深度适中,纵向分辨率高等优点。

基于聚焦频域激电法的盾构施工地质预报系统

针对盾构法施工时开挖仓封闭,地质预报实施难的问题,设计一种基于聚焦电流法和频域激电法的超前地质预报方法,可实现低功率下探测电流的发射和有效接收。为了提高测量精度和稳定性,引入电流测量线圈实现探测电流的有效聚焦,解决了聚焦电流法中易产生的欠聚焦和过聚焦问题。本文介绍了聚焦电法和频域激电法的原理以及二者结合后的优势,建立了6 m级土压平衡盾构机的二维轴对称模型,并计算理论探测深度。依据本文所研究的地质预报方法,对大连地铁5号线08标(后盐站—后关村站)使用的土压平衡盾构机进行针对性设计,实现聚焦频域电法在盾构机上的搭载以及施工过程中的实时预报应用。通过对预报结果的分析以及施工过程中的不断验证,该方法基本达到预期目标,多次实现对掌子面前方不良地质的准确预报,具有很大的推广和应用价值。

单线横涡式电子束聚焦线圈聚点束斑试验研究

为了寻找电子束熔粉设备的单线横涡式线圈在不同高度上电子束聚焦电流和束斑直径的标定,结合观察法和铜膜截束法获得了聚焦电流与聚焦距离关系。使用动态偏转扫描的方法在不同的聚焦距离处使用0.2mm厚的紫铜带截采电子束,最后拟合分析了获得的不同距离下的聚焦电流。结果发现,肉眼观察到的聚焦状态下的束斑并非最佳的聚焦状态;拟合发现随着聚焦距离的变小聚焦电流以幂函数的形式增长。对比不同聚焦距离下的最小束斑大小发现,随着聚焦距离的变小聚焦电流下的束斑直径也变小,但是束斑圆度变差,为本文提出的方法对选区熔粉成形工作距离的选择提供了指导性的依据。

微电阻率扫描成像测井方法应用及发展前景

阐述了微电阻率扫描成像(简称FMI)测井方法在我国的应用和发展前景。微电阻率扫描成像测井能够对井筒周围地层介质直观、清晰、高分辨率地成像,有助于解决当前测井技术面临的三大地质难题:砂泥岩薄互层储层的有效划分,裂缝性油藏的裂缝和储集性能分析,复杂岩性油藏的参数评价。但也存在测速慢、费用高、定量解释效果差等不足。国际三大测井公司在这方面的研究起步较早,并取得了重要的成果.且早已投入商用.我国在这方面的研究也有很大进展,在未来的发展中,应针对一些理论和技术上的难点分别突破,尽快推出更加适合我国地质特征的微电阻率扫描成像测井仪器和解释手段.