基于极限承载力分析的覆冰输电塔可靠性评估

针对目前输电杆塔结构可靠性分析存在的难点,将基于有限元非线性屈曲分析得到的结构极限承载力与杆塔可靠性分析相结合,从结构整体响应出发对覆冰作用下杆塔的安全性进行了评估。选取南方某段输电线路为分析对象,建立了该段线路的输电塔-线体系有限元模型并进行分析,找出该段线路的薄弱杆塔。然后,以材料的弹性模量和强度为基础,循环计算得到薄弱杆塔极限承载力的样本,以该样本得到杆塔的极限承载能力的分布类型及其参数。最后运用一次二阶矩法,结合极限状态方程计算了薄弱杆塔在不同工况下的可靠度。实例分析证明该方法避免了基于失效模式法求可靠度带来的困难。     

薄膜正极在热电池中的应用探讨

随着武器装备的不断发展,对于热电池的设计也提出了新的要求.针对目前研究较多的薄膜正极在热电池中的应用进行探讨.与传统热电池相比,采用薄膜正极的热电池具有较短的激活时间,较强的随形设计能力等优点.研究了薄膜正极对热电池激活时间、随形设计能力和电池容量等方面的影响.     

Kramers-Kronig变换在介电响应分析中的数值计算方法、意义及应用

Kramers-Kronig关系是因果系统中的基本物理规律,在电介质物理领域,Kramers-Kronig关系描述的是极化率的实部与虚部之间的内在数学联系。实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应复电容结果无法直接使用Kramers-Kronig关系的数学表达式进行计算,且由于无穷频率电容和可能的电导过程的存在,复电容的实部和虚部一定不满足Kramers-Kronig关系。提出基于普适介电响应理论的数据外延和插值方法,有效地扩大了Kramers-Kronig变换数值计算的积分范围,并对整个频域进行分段划分,在各个频段上分别实现Kramers-Kronig关系的解析计算或数值积分计算,实现了针对实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应的Kramers-Kronig变换数值计算。无穷频率电容项和电导项通过Kramers-Kronig变换后的结果为0,因此,通过Kramers-Kronig变换及对比分析,可以实现对复电容中的极化信息、电导信息和无穷频率电容信息的解耦分析。在高温硫化硅橡胶的介电响应中,通过Kramers-Kronig变换数值计算和后续的对比分析,可以剔除其中的电导和无穷频率电容的影响,进而观察到低频段的低频弥散现象和高频段的实部与虚部相互平行的指数规律。     

原油结垢对换热器换热效果影响的分析

通过原油污垢系数对原油加温换热器性能的影响及其实际运行情况的分析,认为对于不同的原油成分,在设计换热器时需要采用不同的原油污垢系数。     

水分侵入对现场老化硅橡胶性能影响的研究

硅橡胶复合绝缘子在高湿环境中长期运行后表面会发生粉化现象。为研究水分侵入对已自然老化的硅橡胶性能的影响，本文以在南方沿海某地运行超10年的复合绝缘子伞裙为研究对象，对去除粉化层的硅橡胶样品开展去离子水浸泡试验，研究水分侵入样品后硅橡胶的质量和理化特性的变化，探讨水分侵入对硅橡胶二次粉化现象的影响。结果表明：去除粉化层后的硅橡胶伞裙样品在去离子水浸泡后可产生新的粉化层，其微观形貌和理化特性与自然形成的粉化层相似；通过改变试验的水温，明确了水分是已老化硅橡胶表面再次发生粉化现象的主要因素，且高温可加速粉化层的产生。     

水分侵入高温硫化硅橡胶扩散行为的仿真研究(一)：数值建模与计算

硅橡胶复合绝缘子在高湿多雨环境下容易发生劣化,但由于受到实验方法和观测表征技术的限制,难以判断硅橡胶复合材料中水分的来源及侵入路径。借助数值建模与可视化仿真,通过两篇系列论文分别研究液态水和气态水在高温硫化硅橡胶内部的扩散行为,该文是系列论文第一篇。首先,基于Langmuir扩散模型研究水分侵入过程的数值建模方法,结合时域有限差分法和牛顿–拉夫逊法实现精确建模与高效解算。然后,使用MATLAB软件编程,对高温硫化硅橡胶内部的液态水扩散行为开展仿真,实现对自由态水分和结合态水分的解耦,获得液态水侵入过程的时空分布及质量演变规律。通过硅橡胶样品吸水增重实验,验证数值模型和仿真的正确性。最后,研究氢氧化铝和温度两种因素对水分扩散行为的影响,揭示亲水性氢氧化铝填料和温度对水分侵入过程的影响规律。所提出的数值仿真方法可为研究水分侵入复合绝缘子提供新的思路。     

Up-conversion luminescence properties of Yb^3＋ and Ho^3＋ co-doped Bi3.84W0.16O6.24 powder synthesized by hydrothermal method

Using polyethylene glycol (PEG) as the surfactant, Bi3.84W0.16O6.24 up-conversion luminescence nano-crystal co-doped with Yb3+ and Ho3+ ions was synthesized by the hydrothermal method. The structure and properties of luminescence powder were studied by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). It was of cubic system when the sample was synthesized at a low temperature and the particle size was about 30 nm. The results showed that adding surfactants was useful to improve the powder agglomeration and the grain crystal was spherical. The green emission peak at 546 nm and red emission peak at 655 nm, corresponding to the ( 5F4, 5S2)→ 5 I 8 and the 5 F 5 → 5 I 8 transitions of Ho 3+ , respectively, were simultaneously observed at room temperature under excitation of 980 nm semiconductor laser. The up-conversion luminescence intensity was the strongest when the concentration ratio of Yb3+ /Ho3+ was 6:1 and the concentration of Ho 3+ ion was 1.5 mol.%. The up-conversion mechanism was also studied. The green and red emission peaks were the two-photon absorption according to the relationship between the pump power and the luminescence intensity.     

射频识别技术在维修器材保障中的应用分析

简要介绍射频识别技术的基本原理,并对该技术在装备维修器材保障中的应用进行了分析研究。装备维修器材可分为在储器材、在处理器材和在运器材,RFID作为一种先进的非接触式自动识别技术,可提高装备维修器材保障的效率。最后针对目前该技术在国内外存在的标准化和成本问题,提出了相应的解决办法,并对我军发展RFID提出了建议。     

等效电路模型分析介电响应的方法、意义及应用

等效电路模型是研究电介质介电响应的有效手段,其反映的是实际介电响应与由代表弛豫过程、电导过程的电气单元构成的电路之间的关系。在等效电路模型中所有可能的电气单元种类包括:1)弛豫峰型介电响应单元;2)低频弥散介电响应单元;3)电荷扩散单元;4)频率无关电容单元;5)直流电导单元。需要根据电介质的微观结构的实际物理意义以及实际的测量条件来选择等效电路模型中相应的电气单元以及单元之间的电气连接方式。在计算等效电路模型的具体参数时,需要在拟合中同时考虑复电容的实部和虚部。同一种电介质,测量的条件不同会导致所测量获得的介电响应和相应的等效电路模型也不同。判断等效电路模型是否合理需从物理实际角度和数学拟合角度两个方面进行判断,不能仅仅为了提高等效电路模型对实际介电响应的拟合程度而随意添加没有实际弛豫过程或电导过程对应的电气单元。等效电路模型分析可以对实际电介质介电响应进行定量的表征,这为深入分析外界条件、组分含量等因素对电介质介电响应以及对电介质微观结构的影响提供了分析方法和理论依据。该文以分析电气绝缘领域常见的硅橡胶材料和树脂材料的介电响应为例,详细讨论了分析实际电介质介电响应时构建等效电路模型的方法以及判断所选等效电路模型是否合理的依据。     

基于力学分析和弧垂测量的导线覆冰厚度测量方法

输电导线等值覆冰厚度的准确测量,对于冰灾防御工作具有重要意义,但是目前还缺少一种能在远距离方便准确地测量输电导线等值覆冰厚度的方法。为此,从导线的基本方程出发推导了导线温度、弧垂与导线等值覆冰厚度的关系式,提出了通过确定导线工作温度和测量弧垂来计算导线等值覆冰厚度的方法,并推导分析了覆冰导线工作温度确定和导线弧垂测量的方法。通过分析导线温度对等值覆冰厚度测量准确度的影响,发现温度变化对于准确测量影响较小乃至基本可以忽略,故取覆冰导线温度区间的中间值-3°C为导线的近似工作温度;而对于导线弧垂的测量,借助于激光测高测距望远镜进行了测量,并推导出了实际测量值与导线弧垂的计算式。该等值覆冰厚度测量方法原理简单,操作方便,适用于人工巡查线路时,辅助人工在远距离方便准确地实现等值覆冰厚度的测量。