Time-and-space resolved measurements of the emission uniformity of carbon fibre cathode in high-current pulsed discharge

The remaining challenges, confronting high-power microwave （HPM） sources and pulsed power generators, stim- ulate the developments of robust relativistic electron beam sources. This paper presents a carbon fibre cathode which is tested in a single pulsed power generator. The distribution and the development of cathode plasma are observed by time-and-space resolved diagnostics, and the uniformity of electron beam density is checked by taking x-ray images. A quasistationary behaviour of cathode plasma expansion is observed. It is found that the uniformity of the extracted electron beam is satisfactory in spite of individual plasma jets on the cathode surface. These results show that carbon fibre cathodes can provide a positive prospect for developing a high-quality electron beam.

环形热管蓄冷保温箱空载均温性能研究

针对传统蓄冷箱箱内温度均匀性差的问题,提出环形热管结构蓄冷保温箱的设计,建立了空载均温性能的三维数值仿真模型,并进行了试验验证,对比分析了环形热管保温箱与常规结构蓄冷保温箱蓄冷板不同布置方式(四周布置、侧面+顶部+底部布置、中间布置)保温时间和温度均匀性的差异。结果发现,与常规结构蓄冷箱相比,环形热管结构的蓄冷保温箱的温度场、速度场均表现出较好的均匀性,其温度不均匀度为1.13,保冷时间为23 h。内部的环形热管在箱内形成环形流场,加强了对流换热,使整体温度均匀性更好。

压合衬套强化耳片孔疲劳寿命优化研究

压合衬套冷挤压强化耳片孔挤压量与强化效果的对应关系难以获得,并且存在残余应力沿轴向分布不均及孔壁变形不均的问题,为此,对大孔径耳片孔压合衬套冷挤压强化工艺进行了研究,提出了一种带夹具的低成本工艺改进方法,并对改进后工艺的可行性进行了验证。首先,建立了压合衬套冷挤压强化耳片孔的有限元模型,开展了耳片孔冷挤压强化,探究了不同挤压量下耳片残余应力分布规律及孔壁变形规律;然后,采用有限元模型分析了耳片疲劳寿命与挤压量的映射关系;通过压合衬套冷挤压安装实验和X射线衍射仪应力检测实验,对压合衬套冷挤压强化耳片孔有限元模型的可靠性进行了验证;最后,提出了改进的压合衬套冷挤压强化工艺,并采用有限元方法对其有效性进行了验证。研究结果表明:冷挤压强化效果并非与挤压量呈正相关,而是在某一挤压量下取得峰值。采用改进后的压合衬套冷挤压强化工艺可改善耳片孔变形不均的问题,进一步延长耳片孔的疲劳寿命。

东南亚地区某碾压混凝土坝裂缝成因及防治措施研究

混凝土裂缝是影响水工结构强度和耐久性的主要因素之一,东南亚地区全年高温多雨,月均最大温差较小(8.6℃),年均温差大(20.2℃),混凝土温度容易控制,但裂缝问题时有发生。依托东南亚地区某碾压混凝土坝,采用有限元研究施工期温度应力的变化规律,分析混凝土开裂的敏感因素,并就其温控防裂措施开展详细研究。结果表明,浇筑长间歇及寒潮侵袭显著影响混凝土温度应力的变化,老混凝土的强约束作用及新老混凝土的温差影响叠加寒潮应力,导致混凝土应力超标出现温度裂缝。在上述研究的基础上,进一步探讨了降低新浇混凝土温度应力的温控措施,为东南亚地区大体积混凝土工程的建设提供一定的参考。

双相变换热器气液均匀分配特性及典型结构研究的新进展

介绍了低温两相流板翅式双相变换热器的结构和特点,回顾了板翅式换热器两相流体入口分配结构对其气液分配特性的影响.指出了传统的“先混合、后分配”方法的缺陷,基于单相流体易于均匀分配的物理特性,提出了“先分配、后混合”的新方法和新结构.应用该新方法和新结构于国产化的乙烯冷箱后,其冷端传热温差降低到仅为3 K.应用该新技术的宝钢等大型制氧装置中的新型高效冷凝蒸发器,其传热系数达到了925.1 W/(m2.K),比国际上最先进的指标提高了48.97%,产品性能优于国内外同类产品.

水下运动体尾流的浮升规律及其水面冷热特征的数值模拟

水下运动体尾流的浮升规律及其水面冷热特征是潜艇红外探测技术的基础。采用FLUENT软件中的多相流模型,对排放冷却水的水下航行潜艇尾流的浮升规律及其水面冷热特征进行了数值模拟,分别在温度均匀和温度分层及有、无气泡的海水中,获得了潜艇尾流不同横截面上和不同水平截面上的温度分布、尾流水平截面上的最大温差随水深的变化规律和尾流的浮升轨迹。结果表明:在温度均匀海水中,无论有、无气泡尾流都呈现"热"特征,尾流引起的水面热特征很微弱,但有气泡时的水面热特征比无气泡时要显著些;在温度分层海水中,无论有、无气泡尾流几乎都呈现"冷"特征,而且温度分层时的水面冷特征比温度均匀时的水面热特征要显著得多,但温度分层时尾流的浮升角比温度均匀时小得多。

超长线列红外探测器组件拼接选片方法研究

为真实地反映探测器的性能参数,特别是非均匀性,针对红外焦平面长线列探测器的拼接选片,分析了像元倾角及立体角校正方法,分别给出了各自的数学模型,设计出拼接选片算法,适用于不同规格线列拼接探测器的拼接选片。

装设均匀送风管道对冷藏库气流流场特性的改善

果蔬冷藏环境对库内温湿度及速度场的均匀性有较高要求,采用冷风机加均匀送风管道的形式可以更好地满足果蔬贮藏的条件。该文针对某200 t苹果冷藏库,研究了库内装设与不装设均匀送风管道时库内的温度场、速度场及相对湿度场的分布情况。文中建立了冷风机(加均匀送风管道)-货物-库内空气环境的气体流动、传热与传质的三维耦合数学求解模型。在冷风机送风速度为5.24 m/s,送风温度为271.15 K,送风相对湿度为90%的条件下,数值模拟研究了冷藏库内速度场、温度场及相对湿度场,并通过计算不均匀系数及空气分布特性指标(air diffusion performance index,ADPI)对流场特性进行了评价。结果显示,当库内装设均匀送风管道时货物区速度不均匀系数比不设送风管道时降低22.65%,温度不均匀系数降低20%,相对湿度不均匀系数降低22.73%,空气分布特性指标增大11.13%。因此,装设均匀送风管道时库内速度场、温度场及相对湿度场均更加均匀。

非均匀性校正在红外杂散辐射抑制中的应用

红外系统中常规的光机设计尚无法完全抑制杂散辐射,其残余的杂散辐射还可能引起图像异常。通过分析红外探测器非均匀性产生的原因,提出运用非均匀性校正的方法抑制红外杂散辐射,并给出了用两点温度标定法抑制杂散辐射的理论依据。对某型三档中波红外变焦系统进行了杂散辐射分析,TracePro红外辐射仿真分析表明:系统中残余的杂散辐射主要源自变焦过程中镜片移动引起的冷反射变化,两点温度校正后红外图像的非均匀性由0.066%降低到0.027%,成功消除了视场中的阴影,得到了满意的红外图像。实验结果证明,该方法能有效改善红外系统中残余杂散辐射引起的图像异常。

极薄板轧制中上下表面均匀润滑控制技术的开发

极薄镀锡、镀铬板是包装和制罐等行业的重要原材料,生产过程中机组的润滑性能直接关系到产品的外形及性能质量。针对机组润滑系统中存在的带钢上、下表面润滑不均匀问题,在大量现场试验与理论分析基础上,通过在上、下表面乳化液管路上分别增设流量阀,实现了上、下表面乳化液流量分别控制,并以带钢上表面喷嘴的流量和到轧机中心距离为参照目标,建立了综合考虑乳化液滴落损失和离水展着率的下表面喷嘴到轧机中心距离的优化计算模型,通过计算得到下表面喷嘴的最佳布置位置,随后对其喷淋流量进行计算。该套技术在现场应用后,实现了带钢上、下表面均匀润滑,有效改善了带钢的轧制稳定性和产品质量。

常压介质阻挡放电的特性研究及应用前景

常压介质阻挡放电由于其具有均匀、散漫、稳定,而且不需要真空系统等优点,正日益受到人们的重视和研究。文章给出了常压介质阻挡放电的研究进展,包括实验装置、实验条件、放电机理以及最新的诊断方法,还介绍它在材料表面改性、环境工程、食品加工等方面的应用前景。

非均匀冷装配合数值模拟分析与试验研究

对容积补偿器上过渡套管的非均匀冷装配合进行了模拟分析与试验研究,以确定合理的拔脱力值。参考核电标准RCC-M中的计算方法,确定了拔脱力的最小理论值。选取具有代表性的安装孔尺寸并初步拟定了过盈量范围。针对非均匀配合、不同过盈量开展了数值模拟分析,分析结果给出了参考范围。装配工艺试验结果验证了数值分析结果的有效性,装配过程顺利,拔脱力值较高,建议产品在装配时采用该过盈量范围。

寒区矿山高陡边坡稳定性影响因素的敏感性分析

分析影响矿山边坡稳定的主次因素,可为边坡监测和治理提供依据。考虑到寒区矿山开采方式和极端气候因素的影响,在常规影响因素的基础上,引入爆破损伤因子和冻融系数,利用均匀设计的非线性数据评价模型对各因素进行交互试验,研究不同水平值交互作用下边坡稳定性系数的变化情况,并基于灰色系统理论对试验结果进行关联性分析,依据关联度的大小对各因素进行排序。结果表明:黏聚力对寒区边坡稳定性的关联度为0.763,影响程度最大,其次为弹性模量、爆破损伤因子及冻融系数,说明对寒区边坡稳定性影响最大的因素为岩体自身强度因素,但爆破振动和冻融循环作用对寒区矿山边坡稳定性的影响不容忽视。

钛合金加工切削力试验研究

为了探索难加工材料钛合金的切削规律,采用均匀设计方法设计了试验参数,在12℃常温干式切削和-50℃低温冷风降温切削条件下,对切削力进行试验研究。将常用的指数形式切削力经验公式进行线性化处理,并对试验数据进行多元线性回归分析,在此基础上建立了适用于钛合金的切削力的指数形式经验公式,方差分析结果,线性关系高度显著。对比分析了钛合金常温干式切削和低温冷风降温切削的主切削力,发现钛合金低温冷风降温切削相对于常温干式切削,主切削力虽然较大,但变化范围较小,有利于提高工艺系统的稳定性,适宜精密加工;提出钛合金低温冷风降温精密切削加工,为了减小主切削力,获得理想的精度、表面质量和切削效率,可选用较高的切削速度,较大背吃刀量和较小的进给量。

医用内窥镜冷光源均匀性测量装置研究

本文介绍了一种冷光源光照均匀性检测装置,本装置可适应不同结构和形状的内窥镜冷光源光输出接口,实现17个测试点的精确测量。

用阴冷指数表征寒害程度的方法

针对现有寒害分析在因子选取上普遍缺少表述阴雨状况的问题,提出阴冷指数模型。基于农业和气象行业专家对海南各市县阴冷程度的排序,以及海南各市县1971-2010年逐日气象数据,采用均匀试验设计方法构建能反映低温强度和阴雨寡照综合作用的阴冷指数模型。依据阴冷指数模型,计算海南各市县1971-2010年历次阴冷过程的阴冷指数,按阴冷指数从大到小序列中的10%、30%和60%划分出重度、中度和轻度3级寒害及其指标,据此分析海南寒害的分布及变化。结果表明:寒害的地域分布特征与实际业务所监测的寒害情况相吻合,寒害的年际变化在《中国气象灾害大典》寒害记载中也得到了较好的印证,说明阴冷指数模型具有一定的实际应用性,可为寒害的监测、预警和评估提供新的技术方法。

冷轧对钢管壁厚不均度的影响

研究了冷轧对钢管壁厚不均的影响,比较了轧、拔方式减小钢管壁厚不均的作用,分析了冷轧大幅度减小钢管壁厚不均度的原因。

钛合金冷风切削表面粗糙度试验研究

为了探索汽轮机低压锁扣叶片材料Ti6Al4V钛合金的切削表面粗糙度变化规律,采用均匀设计方法设计了钛合金切削参数,在冷风降温条件下,对表面粗糙度进行试验研究。运用最小二乘法原理,对试验数据进行多元线性回归分析,建立了适用于钛合金材料在冷风切削条件下的表面粗糙度经验公式,从而找到冷风条件下切削表面粗糙度的变化规律。

超导螺线管的冷铁轭优化

介绍了超导螺线管的冷铁轭优化设计方法,即采用均匀设计结合有限元软件Opera作为试验手段进行研究。对该方法进行了举例说明,并得到物理量与参数之间的关系式,并验证了关系式的精度,以此证明此优化方法的可行性。

分层均燃煤层特性冷态试验研究

对分层均燃煤层特性进行了冷态试验研究，得出分层供煤直观看能得到非常好的分层堆积效果，但煤层空隙率和通风阻力数据并未证实分层供煤煤层具有明显的优势。