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关键词： 电感耦合   双温度   数值模拟   氩气等离子体  

摘要： 湍流是等离子体在实际工作中的一种常见现象,为了研究湍流模型对等离子体炬内温度空间分布的影响,建立了一个双温度(2T)的热非平衡模型,并将其用于对湍流条件下的电感耦合等离子体(ICP)的数值模拟。通过改变注入反应气和冷却气流量以及输入功率等参数,讨论了不同的工作条件下等离子体的电子温度和重粒子温度的空间分布。研究结果表明:湍流与层流模型的模拟结果有显著的差别,过高的反应气流量会造成灭弧现象,等离子体炬入口处非平衡现象会更加明显;而加大冷却气流量会使整体的等离子体温度快速下降,非平衡区域有向等离子体中心扩张的趋势;加大线圈功率会使等离子体温度快速上升,非平衡区域有所减小,在等离子体炬入口处表现最为明显。该数值模型有助于确定产生所需等离子体的最佳条件。

关键词： 钻机   振动   动力学   频率响应   瞬态响应  

摘要： 为深入研究某新型超级单根钻机井架的动态特性,建立了井架的三维模型。以频率响应理论为基础,采用有限元方法对超级单根钻机井架进行了动力学仿真,获得井架在有预载荷的条件下的振动频响和瞬态响应数据。分析结果表明,频率响应分析下,井架典型位置的位移峰值多在0.5Hz、0.9Hz、2.2HZ和3.2Hz附近区域,因此井架扭矩激励源需避开或快速通过30r/min,54r/min,132r/min和192r/min这四个转速区域,减小井架振动产生的形变。瞬态响应分析中,井架平台最外沿位置振动幅值最大。针对分析结果提出在平台外沿位置增加支撑的结构优化方案,验证表明此方案增加了平台的刚性,减小其结构振动产生的变形。

关键词： 深厚覆盖层   振冲碎石桩法   物联网远程施工控制   加密电流   置换率   桩径   质量效果评价  

摘要： 拉哇水电站上游的围堰坝高60 m,地基由堰塞湖相沉积厚约50 m的低液限黏土和粉土层组成。为了确保围堰建设的安全可靠,需要对深厚软土地基采用振冲碎石桩进行加固处理。本研究基于物联网远程施工控制平台收集的1.58亿条实测数据,测算了振冲碎石桩的体积置换率和成桩桩径,并初步评估了振冲碎石桩的复合地基加固效果。测算结果表明,振冲碎石桩的桩间距对体积置换率有显著影响,当间距为2.5 m时,平均桩径为1.16 m,体积置换率为15.10%;当间距为3.0 m时,平均桩径为1.09 m,体积置换率为10.87%。研究还发现,地层的软硬和施工操作水平会影响成桩桩径尺寸,软弱夹层处易发生局部缩径,应严格控制加密段长度在0.5~1.0 m范围内,同时控制加密电流和留振时间满足施工标准。本研究基于智能化施工监测系统的应用,为深厚软土地基振冲碎石桩加固处理质量控制和检测,以及复合地基加固效果综合评价提供科学论证的初步成果,可为振冲碎石桩的加固设计提供参考。

关键词： 基片集成波导   滤波功率分配器   宽带隔离   宽阻带   隔离网络  

摘要： 为了更好地满足无线通信系统对高隔离度的需求,提出了一种基于衬底集成波导(SIW)的紧凑型宽带隔离滤波功率分配器,该结构通过矩形腔、叉指电容以及贴片电阻组成。利用叉指电容和贴片电阻设计高隔离度的隔离网络,通过利用SIW矩形腔的TE101与TE201谐振模式实现了两阶滤波响应,并通过调整输出端口的馈线位置来实现良好的带外抑制效果。同时,在不增加结构体积的前提下,引入隔离网络,实现了输出端口的高隔离度。最终设计了一款中心频率(0 f)为4.1 GHz,相对带宽(FBW)为12.7%,插入损耗(IL)为3.53 dB,回波损耗(RL)小于-14.5 dB,输出端口间的隔离小于-22.2dB以及带外抑制为2.170 f的功率分配器,仿真结果和实测结果基本吻合。

关键词： 激光熔覆   激光重熔   高温合金   显微组织   力学性能  

摘要： 为了解决镍基高温合金涂层“强度有余,韧性不足”的问题,采用激光重熔工艺处理激光熔覆Inconel718合金涂层,研究重熔功率对涂层表面形貌、物相组成、显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:重熔后的熔覆层表面粉末附着减少,表面形貌得到明显改善;激光重熔后熔覆层的组织仍是由γ-(Ni,Fe,Cr)和γ″-Ni_(3)Fe双相组成,随着激光重熔功率的增大,组织中γ″-Ni_(3)Fe相的体积分数先增加后减少,且涂层顶部和中部组织的晶粒尺寸先减小后增大;经重熔后涂层的拉伸强度和屈服强度略有降低,但伸长率获得显著提升,重熔功率为1200、1350和1500 W时分别提高了47.4%、52.6%和48.7%;重熔功率为1350 W时试样断口中韧窝分布均匀,此功率重熔处理的涂层韧性最好。激光重熔工艺可以有效地提高熔覆层的力学性能。

关键词： 海上平台   含杂质CO_(2)   泄放   状态方程   动态仿真软件  

摘要： 随着CO_(2)捕集与利用技术在海上油气生产平台的应用,高压CO_(2)回注管汇泄放系统的设计研究成为技术难点。对海上平台含杂质CO_(2)注气管汇泄放动态仿真模型及工艺参数影响因素进行分析,应用Multiflash软件对比分析不同类型的热力学模型计算含杂质CO_(2)相态的稳定性,应用OLGA、Ledaflow及K-spice三款动态仿真软件对CO_(2)泄放过程模拟的适用性进行分析。基于比选结果应用K-spice软件分析了影响泄放最低温度、峰值泄放流量、管汇压降速率的多个设计及工艺参数。计算结果表明:对于含有杂质的CO_(2)泄放过程模拟,具有组分追踪功能的动态仿真软件在低压低温的两相区迭代收敛困难;泄放背压从0.5 MPa增加到2 MPa,泄放最低温度可提高2倍以上;限流孔板从20 mm缩小到10 mm,峰值泄放速率降低60%,温降速率降低2/3。因此,对于含杂质高压CO_(2)泄放推荐使用PR方程及K-spice软件进行动态模拟;通过提高泄放背压和缩小孔板尺寸,能够有效控制泄放最低温度和峰值泄放量。

关键词： 半导体制冷   小功率双控温   便携冰箱  

摘要： 人们生活水平不断提高,对日常用具要求也逐渐提高,现今市场上出现诸多小型便捷式日用电器,尤其便捷式小功率冰箱受到人们广泛关注,但是就当前小型冰箱来看,功能设计较为单一,不足以满足人们多元化需求。为此,本文基于当前小冰箱设计,计算半导体制冷小功率冰箱制冷量、蓄电池容量以及电池功率,设计半导体制冷片、散热系统、软件程序,通过对小冰箱箱体进行实验测试,分析小箱冰箱的制冷性能、运转性能,以期满足人们日常冰镇需要。

关键词： 干式变压器   最优负荷率   TOC法   能效等级   临界负荷系数   经济分析   民用建筑   粒子群算法  

摘要： 随着变压器工艺水平的不断提升,传统变压器经济运行推荐负荷率β的计算方法存在结果偏低的问题。本文从经济角度出发,基于TOC法,对全寿命周期内相同容量、不同能效等级变压器间的临界负荷系数展开分析,并对变压器的经济运行负荷率进行研究,提出一种变压器单位出力运营成本最低的负荷率计算方法,以及一种基于粒子群算法的变压器最优负荷率分布策略,最后以某博物馆负荷为例进行算例分析。

关键词： 短时傅里叶变换   电子式电流互感器   互感器误差   误差校正   在线校正  

摘要： 受环境温度、电磁干扰等因素的影响,电子式电流互感器在实际运行中会产生误差,为此,研究基于短时傅里叶变换的电子式电流互感器在线校正方法。通过短时傅里叶变换分析电子式电流互感器输出信号,评估出互感器测量误差,根据互感器误差频谱图自动校正输出信号的幅值与相位,实现电子式电流互感器误差的在线校正。结果表明,经过设计方法校正后,电子式电流互感器的幅值与相角测量误差显著减小,该方法可以有效提升互感器测量精度。

关键词： 核物质状态方程   有效质量劈裂   中子星   贝叶斯推断  

摘要： 本文讨论了当前天文观测中中子星最大质量、1.4倍太阳质量中子星半径、潮汐形变以及声速限制等对状态方程的约束.如果3倍饱和密度以上状态方程的多方参数取γ=2.9,同时使用上述四种限制约束的Skyrme相互作用下的核物质参数的均值和偏差为:不可压缩模量K_(0)=243.4±22.0 MeV;对称能因子S_(0)=29.3±2.9 MeV;对称能斜率L=74.4±14.8 Me V;同位旋标量有效质量m_(s)^(*)/m=0.79±0.13;有效质量劈裂参数fI=0.08±0.30(中子有效质量小于质子的有效质量).当考虑3倍饱和密度以上状态方程的多方参数取γ=2.45–2.9时,约束出的K_(0)均值增加了11%,S0均值降低了2%,L均值减少了20%,m_(s)^(*)/m均值降低了4%,但是参数f_(I)均值减小了88%.特别是,如果仅利用中子星的质量小于2.05M_(⊙)的数据来进行约束,发现其所需的参数组对应的中子有效质量大于质子有效质量.不同中子星质量区约束出的f_(I)符号的差异表明,未来进一步约束有效的Skyrme相互作用的状态方程的参数还需结合重离子碰撞分析.