吸波剂协助低阶煤微波热解能量场分布数值模拟研究

吸波剂协助煤微波热解技术可实现煤的清洁高效转化,吸波剂协助煤微波热解技术与数值模拟技术相结合,可进一步优化微波热解产物特性。将电磁场能量守恒方程、固体热传导方程和几何模型耦合,运用COMSOL软件建立了适用于吸波剂协助低阶煤微波热解反应的电磁-传热模型,考察了兰炭(BC)、Fe_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3)/BC三种不同种类吸波剂协助煤微波热解的微波腔体电场和煤样温度场的分布特性和强度变化,并与煤微波热解实验进行了对比验证。结果表明:吸波剂种类对微波腔体的电场和煤样的温度场的分布位置和分布区域形状没有显著影响,而对两者的分布区域面积和强度存在较大影响。吸波剂按对电场的分布区域面积和强度的影响从大到小依次为Fe_(2)O_(3)/BC、兰炭和Fe_(2)O_(3),煤样的温度场呈现出右高左低的分布趋势,且高温区域形状呈羽状。三种吸波剂中,Fe_(2)O_(3)/BC吸波剂的电场强度最大,约为9.79×10^(4)V/m,其煤样的温度场分布区域面积和煤样最高温也均最大。三种吸波剂模拟升温特性与实际微波热解升温特性相似,但Fe_(2)O_(3)吸波剂条件下热解最高温和终温模拟结果与实验结果差异最小,而Fe_(2)O_(3)/BC吸波剂条件下的模拟升温曲线与实验结果最为相似。

氦-氖激光照射人皮肤组织的散射光能量场分布的研究

本实验研究了 6 32 .8nm的He Ne激光照射来自不同部位的人体皮肤组织的散射光能量场的空间分布情况。并对人皮肤组织的漫反射光能量场的分布情况作了定量研究和对照分析。其结果对激光应用于光疗等弱激光的临床应用提供了有益的参考数据。

远场激光能量测量的方法研究

本文针对现行的大功率激光器的远场能量测量方法进行了介绍,分别设计了探测器阵列法和CCD摄像法两种测量方案,并分析了两种测量方案的关键技术,同时指出了实际应用中需要注意的问题。

碳纳米管场发射机理述评

较全面地介绍了碳纳米管场发射研究10年来在发射机理方面的研究结果,包括场发射能量分布、逸出功、发射模型以及发射稳定性和失效等问题,并介绍了相关方面的研究结果。

水下非均匀光场建立方法的理论研究

光在水中照明时,由于水介质和水中微粒的吸收和散射,光能量损耗很多,而且产生了严重的散射光,降低了成像质量。因此在水中,尤其是在浑水中进行水下观察时,必须解决散射光的问题。针对以上存在的问题,我们提出一种新的水下目标图像探测方法——非均匀光场水下目标图像探测方法,并在此基础上我们提出了一种理想的分布光场模式,即在水下三维空间坐标轴上按所在水介质光衰减规律分布的非均匀照明光场。该光场有效的降低了后向散射光的影响,能获得较远的水下探测距离。

凹弧面内筒壁对微波反应器加热效率及均匀性的影响

微波加热过程中普遍存在电磁场能量分布均匀性差的问题,这将导致物料被非均匀加热,进而引发热点甚至热失控,制约了微波加热的推广。通过在玻璃内筒壁上加工凹弧面,利用凹弧面对微波具有多次漫反射的特点,提高电磁场分布的均匀性。在建模的基础上,利用HFSS软件仿真研究玻璃内筒壁上凹弧面参数对微波反应腔内电磁场分布的影响。研究表明,当凹弧面半径r=12mm时,在不牺牲加热效率的前提下,反应物料内微波场分布均匀性可提高10.7%。

角反射器在不同条件下光学性能变化实验研究

介绍了卫星激光角反射器在激光测距中须引入直角误差来克服速差效应带来的影响,并对角反射器的远场衍射能量分布进行了实验研究。另外,分析了空气抖动和机械应力等外界因素对远场能量分布的影响。