超导储能连续脉冲电源ICCOS模块参数分析

半导体反向换流(ICCOS)技术是解决电磁发射用电感储能脉冲电源换流困难的一种有效方法。以用于高温超导电感储能脉冲电源的反向换流模块为研究对象,对超导电感储能脉冲电源的特点和ICCOS模块在脉冲电源中的工作原理进行分析,根据主开关(晶闸管)关断条件推导了ICCOS模块中电容器最小预充电压的选取方法,针对连续工作过程中的电容器最大电压值进行分析。为验证电容器最小预充电压和连续工作过程最大电压计算方法的正确性和有效性,将计算结果与电路仿真结果进行对比,并得出电容器最小预充电压和连续工作过程最大电压随电容值变化的趋势。计算和仿真结果都表明,随着ICCOS模块中电容值的增大,其最小预充电压和主开关的最大电压均呈现下降趋势,且下降趋势逐渐平缓。搭建小型实验平台,对主开关进行关断实验和连续放电测试,实验结果初步验证了分析结果的有效性。

振膜薄壁结构的准连续脉冲激光焊接参数研究

采用准连续脉冲激光焊接技术,以叠焊方式,对法布里-珀罗腔光纤声传感器的膜片、外环及内环三者进行激光焊接固定。以单因素试验方法研究了峰值功率、脉冲宽度、离焦量等参数对焊缝熔深以及熔宽的影响规律。设计正交试验,研究上述三个参数对焊缝熔深以及内环熔宽的影响主次大小,最后确定适用于振膜结构的最佳焊接参数:峰值功率380 W,脉冲宽度4 ms,离焦量+4 mm,以上参数组合不仅可以确保振膜结构不被焊穿,而且使内环熔宽尺寸相对较大。

高频连续脉冲作用下电机绝缘局部放电信号的提取

局部放电是引起PWM变频电机绝缘在高频连续脉冲条件下发生老化的重要因素之一,严重时将导致电机绝缘的击穿。由于高频连续脉冲的上升时间为ns级且幅值为kV级,既加剧了电机绝缘的老化程度,也对局部放电检测系统提出了高要求。为了有效提取局部放电信号,本文提出一种新型的脉冲电流传感器(ICS)。基于该传感器建立了一套局部放电测试系统,以牵引电机电磁线绞线对为试样进行局部放电测试。测量结果表明该测试系统能有效提取平顶区域的局部放电信号,对研究脉冲电压作用下的局部放电对绝缘老化的影响具有重要价值。

电感储能连续脉冲电源电路及参数分析

小型化、轻量化和重频化是当前脉冲电源的主要发展趋势。高温超导电感储能型脉冲电源具有储能密度高、损耗小和对充电功率要求低等优点而受到研究人员的关注。其中,基于高温超导脉冲变压器储能和脉冲压缩的脉冲电源模式是重要的发展方向之一。为此针对脉冲电源的重频化发展趋势,提出了一种基于高温超导脉冲变压器的连续脉冲电源电路,理论分析了该脉冲电源电路的工作过程和主要性能影响因素,构建了3 kJ的高温超导脉冲变压器线圈仿真模型,对主要性能影响因素的理论分析方法进行了仿真验证。由仿真和理论计算结果可以看出,电流放大倍数随着副边电感的增大而减小,不过,断路开关的最大电压和最大电容储能比例也都随之降低。最后,利用小型高温超导脉冲变压器搭建了连续脉冲电源的实验电路,实现了连续电流脉冲的输出。仿真和实验结果证明了这种连续脉冲电源电路的可行性。

井筒内钻井液连续脉冲信号传输频率相关摩阻模型

随钻测量的连续脉冲信号在井下传输的能量损失大部分来自于钻井液内部及其与管壁之间的摩擦。引入复频率概念,考虑到钻井液流体非牛顿流动特性,应用拉普拉斯变换,对脉冲信号在井筒内传输过程的衰减情况进行了频域分析,建立了钻井液连续脉冲信号传输频率相关摩阻模型;应用现场工程数据,分析了频率相关摩阻的影响因素及影响规律。结果表明,连续脉冲信号在低频段内衰减强度小,传输距离更远;在高频段内,连续脉冲信号传输稳定性更好。频率相关摩阻主要由脉冲信号频率特性和钻井液流体性质决定,在低频段内,其对脉冲信号衰减强度的影响更为显著;钻井液黏度越小,频率相关摩阻越小。

电感储能连续脉冲电源驱动电磁发射系统仿真

为探索连续电磁轨道发射用超导电感储能脉冲电源,建立基于单模块高温超导脉冲变压器的连续脉冲电源电路,对脉冲电源电路驱动电磁发射系统的不同放电阶段进行数学建模,仿真分析电路参数对电磁发射特性的影响,最后实验验证脉冲电源的可行性。仿真中基于储能27.72 kJ的单模块的高温超导脉冲变压器,当耦合系数为0.95,转换电容为400μF,副边电感为9.2μH,抛体质量为21.61 g时,得到510 m/s的发射速度,原边电感在放电结束后可回收剩余能量6 kJ。结果表明基于高温超导脉冲变压器的连续脉冲电源用于电磁发射系统是可行的,并有利于系统能量利用效率的提高和连续电磁发射的实现。

基于交错式线圈布局的连续脉冲磁行波电磁发射基础研究

多级重接炮各级电源的激励需与发射体位置同步。在低速下,发射体位置变化较慢,导致相邻两级电源激励间隔时间较长,难以快速启动。针对该情况,提出一种基于交错式线圈布局的连续脉冲磁行波电磁发射方法,利用在时间和空间上连续的脉冲磁行波,增加发射体的受力时间,并且缩短各级激励间隔时间,从而提高发射速度和发射效率。通过仿真,计算了该种发射方式的发射效果,探讨了由于驱动线圈交错布局产生的垂直力的处理方法。仿真显示,与重接炮相比,基于交错式线圈布局的连续脉冲磁行波电磁发射能提供更高的发射速度和发射效率,并且缩短了发射用时。

线切割加工连续脉冲放电电极丝三维振动分析

在线切割加工过程中,由于放电通道内电极丝受到张紧力、放电合力、流体阻尼等作用,电极丝必然会产生挠曲变形和振动现象,严重影响线切割加工的效率、精度和稳定性,主要体现在工件加工精度、表面粗糙和切口宽度。从分析放电通道内的电极丝受力情况出发,将放电合力进行傅里叶变换,结合弦振动非线性偏微分方程,建立三维多脉冲放电的电极丝振动模型,运用COMSOL仿真软件,求解电极丝振动振幅数值解。在此基础上,分析各个因素对电极丝振动的影响规律,已获得减少电极丝振动振幅的实践加工方法,为实际加工过程提供理论指导依据。

MCS-51单片机对连续脉冲宽度测量的实现

主要介绍采用AT89C2 0 5 1单片机实现连续脉冲宽度测量的工作原理及实现方案。

基于FPGA与TDC-GP22的连续脉冲测距系统研究

针对传统的硬件设计难以实现连续窄脉冲测距的难题,提出了一种FPGA与TDC-GP22相结合的连续脉冲测距的方案。详细介绍了FPGA完成TDC-GP22初始化、工作方式配置以及测量结果读取的具体实现方法,并根据TDC-GP22两种不同的测量范围设计了切换逻辑,实现了大动态范围的连续脉冲测距。实验结果表明,该方案脉冲间隔测量精度小于2ns,满足了脉冲测距的要求。

多重连续脉冲磁行波电磁发射与多级重接炮研究

重接炮综合了线圈炮和轨道炮的优点,既可以发射大质量的弹丸又可达到超高速,是目前电磁炮中最具潜力的一种。连续脉冲磁性波电磁发射是一种基于交错式驱动线圈布局的新型发射方式,利用在时间和空间上连续的脉冲磁行波,使发射体一直跟随磁场行波的运动,快速将发射体加速到高速。本文在前期研究的基础上,从激励时刻、磁场形态上分析了多重连续脉冲磁性波电磁发射与多级重接炮的区别,并通过仿真计算的方式,比较了两者的发射效果,验证了多重连续脉冲磁性波电磁发射在缩短发射轨道长度、提高发射加速度和发射效率等方面的显著优势。

连续脉冲电源用超导脉冲变压器设计与试验研究

将超导电感储能用于脉冲电源,可以减少充电过程中的电阻损耗,降低对初级充电电源的功率要求。本文介绍了一种基于超导脉冲变压器的连续脉冲电源电路,对该电路的工作过程进行了详细的原理分析,指出该连续脉冲电源电路兼具漏感能量回收和负载剩余能量回收的优点,并研制了用于该连续脉冲电源电路原理验证的小型高温超导脉冲变压器。通过连续电流脉冲测试实验对该连续脉冲电源电路原理和小型高温超导脉冲变压器的可行型进行了验证,分析比较了该小型高温超导脉冲变压器在常导和超导状态下的连续脉冲输出特性。测试结果达到了预期目标,并证明了超导电感在提高能量传输效率和降低对初级充电电源功率要求方面的优势。

连续脉冲信号延迟线的实现

用 VHDL语言设计一个连续脉冲信号延迟线 ,通过对连续脉冲信号的可控延迟来仿真脉冲多普勒雷达对动目标的跟踪回波包络 ,分析并建立了直接采样法的系统模型。

Banach空间非线性不连续脉冲微分方程初值问题的唯一解

利用一个新的假设 。

可连续脉冲水球在腰椎融合手术中预防感染的作用

目的探讨可连续脉冲冲洗水球在多节段腰椎后路融合手术中预防感染的作用。方法选取沈阳军区总医院骨科2016年6月至12月接受多节段腰椎后路融合手术的腰椎间盘突出或椎管狭窄患者30例,采用随机数字表法分为2组,观察组15例术中应用可连续脉冲冲洗,对照组15例应用常规倾倒,观察对比2组患者术中冲洗时间、C反应蛋白术后情况、切口拆线时间、术后发热病例及切口愈合情况。结果观察组术中冲洗时间(2.13±0.15)min少于对照组(5.59±1.24)min,2组比较差异有统计学意义(P<0.05);术后1、3、5 d观察组C反应蛋白数值成下降趋势,对照组成增高趋势;观察组切口平均拆线时间(11.57 d)少于对照组(14.29 d),2组比较差异有统计学意义(P<0.05);观察组术后3、5 d体温变化[(37.1±2.26)℃、(37.0±0.12)℃]低于对照组[(38.2±3.34)℃、(37.5±0.25)℃],2组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论与常规倾倒冲洗方法相比,可连续脉冲冲洗水球应用于多节段腰椎后路融合手术中缩短了冲洗时间,且能减少切口炎症反应。

连续脉冲激光的计算机求解程序

本文给出了初始条件未知但具有时间周期性特征的偏微分方程的一种计算机数值解法，讨论了对连续脉冲激光的计算机程序设计以及程序的实际运行．

磁粉电火花连续脉冲放电毛化加工实验研究

为解决传统电火花毛化工具电极不能适应复杂形貌的狭缝、沟槽或内表面的问题,提出了一种由磁铁吸引金属粉末形成的柔性磁粉工具电极,基于自主搭建的磁粉电火花毛化加工系统在镀镍铜板样件上进行实验,研究了连续脉冲放电加工过程中的实验参数对表面加工质量和粗糙度值的影响。实验结果表明,柔性的磁粉电极可以用于毛化具有复杂形貌的狭缝、沟槽等表面,毛化表面的粗糙度值(Ra与Rz)与峰值电流、脉冲宽度、磁粉颗粒径和加工持续时间等参数均呈正相关。其中,峰值电流对粗糙度的影响最大,Ra增幅达到133.3%,Rz增幅也达到83.7%。但是占空比的大小对粗糙度值的增长影响不大,Ra增幅仅为5.8%,Rz增幅仅为4.8%。另外,通过响应曲面法的研究结果可知,影响毛化表面粗糙度值(Ra与Rz)的强弱排序为:峰值电流、脉冲宽度、磁粉粒径、加工时间。

中近程连续脉冲体制PD雷达研究

本文从提高雷达“四抗”能力出发，提出一种低截获，高占空比的连续脉冲信号形式。连续脉冲信号适宜于脉冲多普勒雷达，文中结合高占空比的连续脉冲式脉多普勒雷达在新型电光复合多频谱雷达系统中的重要应用，对其进行了总体性能及方案设计的基础研究。

高速率连续波泥浆脉冲解码试验管线仿真分析

随着国内深井、超深井钻探需求增加,连续波泥浆脉冲技术正向远距离、高速率方向发展。中海油服自主搭建了地面6000 m泥浆循环试验系统,由于测试仪器上游采用50.8 mm软管,管线压耗大且变径反射干扰严重,远距离高速率解码试验研究受限。针对此问题,基于试验系统建立了简化脉冲器-管线数值模型,研究50.8 mm软管对连续波信号的影响规律,并通过解码试验验证。研究结果表明:测试仪器上游50.8 mm软管与循环管线存在扩径,产生的反射波与发生波叠加导致波形畸变,且随着频率升高,发生波畸变越严重。50.8 mm软管内径小,管线沿程摩阻压降大,压力波的传输衰减程度高于等长的地下直管。50.8 mm软管换成101.6 mm软管,消除变径反射和降低沿程摩阻压降后,低频压力波波形改善,传输后幅值提高75%以上,有效降低了解码误码率。地面6000 m管线解码试验传输速率从6 bps提高至8 bps,验证了数值仿真分析结果。

基于连续双脉冲测试的GaN HEMT动态导通电阻变化及测量方法

实际应用中,GaN HEMT的动态导通电阻会随着工作电压、工作温度等因素的变化而改变,相同温度下的实际值常与静态测量结果有所差异。由于实验条件及测量方法不同,同一型号的器件往往会出现不一致的测试结果,对应用工况的设计与监测带来了困难。针对这一问题,提出了基于连续双脉冲的测试方法,并提出了一种基于差分计算的动态导通电阻提取方法,以更准确地提取器件的动态导通电阻。进一步讨论了母线电压和温度对器件动态导通电阻的影响,当母线电压增大时,GaN HEMT的动态导通电阻表现出先增大后减小的非单调的变化特性,动态导通电阻的标准值基本不随温度变化而改变。最后,探究了GaN HEMT动态导通电阻变化的机理,进一步加深了对器件动态导通电阻变化的理解。