电磁辐射防护服屏蔽效能测量系统的研制

建立了一套系统的测量方法和实验手段,对电磁辐射防护服的屏蔽效能进行测量。通过分析目前电磁辐射防护服的国内外标准,对电磁防护服评价的频率范围、电磁辐射曝露限值、电磁屏蔽效能等级等评价指标给出建议,并对电磁辐射防护服屏蔽效能测量系统的构成和测量方法、测量系统中的天线类型和安放位置等进行了详细说明。     

粉煤灰富铁空心微珠制备球形结构吸波材料的仿真计算研究

利用对环境造成污染的废弃物粉煤灰中富铁空心微珠的电磁参数曲线设计了一种优化的球形堆积结构堆积吸波材料.电磁参数测试曲线表明,富铁空心微珠为一种介电性损耗材料.首先建立了球形不同堆积结构形成的吸波材料的模型并进行仿真,通过优化设计调整模型结构及其尺寸,获得混合半径的三层堆积结构为最优堆积结构,采用该堆积结构吸波材料的吸波效能在1～26GHz频段内最高为-9dB,且-5dB以上吸波效能的带宽为17GHz.将富铁空心微珠的电磁参数应用于该堆积结构中发现,采用富铁空心微珠制备球形颗粒时,该堆积结构的吸波材料厚度为6.5cm,吸波效能在1～18GHz频段内最高为-23dB,且-10dB以上吸波效能的带宽为14GHz.     

新型立绒织物频率选择表面频响特征影响因素

为探究具有柔性特点的频率选择表面的频响特性,以导电纱线为结构单元材料,采用立绒纺织加工手段,制备U型立绒织物频率选择表面,并对样品进行透射系数测试与分析,研究频响特征的影响因素。单元结构尺寸、行距、绒毛高度、绒毛倾斜角度增加,样品的谐振频率均向低频移动;U型单元导电纱线绒毛密度增加,谐振频率向高频移动;单元底部总长度相同时,U型的个数几乎不影响织物的谐振频率,但随着相同U型的个数增加,谐振频率持续向低频移动;当镀银纤维作为结构单元材料时,其谐振处的峰值及带宽均较大,而结构更为规整的裸铜丝样品,其谐振峰则更加尖锐而陡峭。U型立绒织物对入射角具有稳定性,但受极化方式影响较大。     

Fe_3N和Fe_4N粉状化合物的合成及其电磁特性研究

纯铁粉在氨和氢的气氛中进行固气反应合成Fe3N和Fe4N粉状化合物。研究了氨气和氢气比例、温度以及时间对固气反应产物的影响,进而分别获得纯相粉状Fe3N和Fe4N化合物。利用矢量网络分析仪测试了Fe3N和Fe4N的磁导率和介电常数,并与市售铁氧体进行了比较。发现在1MHz～1GHz频段内,Fe3N和Fe4N的磁导率低于铁氧体,介电常数均高于铁氧体,且Fe4N的电磁性能优于Fe3N。     

方位侧向电阻率成像随钻测井仪地层环境电阻网络模拟研究

基于方位侧向电阻率成像测井仪新型方位聚焦电极结构,研究了一种用于模拟井下地层环境的电阻网络,给出电阻网络等效电阻的计算方法,根据该方法建立对应的电阻网络,弥补简化刻度网络在复杂地层下无法完全反应地层特性的缺点.设计电阻网络计算模型及新型方位聚焦电极的监控电路,通过模型计算验证了根据电阻网络所设计的监控电路能够满足不同井眼尺寸、钻井液电阻率以及地层电阻率应用要求.该电阻网络可用于指导新型方位聚焦电极监控电路设计,极大简化测试流程,有效提高仪器研制及应用效率.     

侧向测井响应计算中模拟柱状电极的快速处理方法

在介绍点电流源的数值模式匹配法基础上,提出了一种电测井圆柱形电极处理快速方法.该方法是利用1个放置在电极内的点电源来模拟柱状电极,使得电极外表面的边界条件与原问题一致,可以很好地模拟圆柱电极在地层中的场分布.该方法避免了划分柱状电极为多个圆环形电流源的复杂计算方法.大大减少了计算量,且可以保证计算精度.利用该方法计算了双侧向测井响应并与已有文献结果进行了比较;另计算了阵列侧向测井响应,并与有限元法计算结果进行了对比,通过实例计算与对比验证了该方法的准确性与高效性.     

圆孔形FSS对复合材料吸波效能的影响

利用拱形法对制备出的由频率选择表面(FSS)和两层吸波材料组成的夹层复合结构吸波材料的吸波效能进行了测试,研究了频率选择表面对复合吸波材料吸波效能的影响.结果表明:频率选择表面的加入改变了吸波材料的工作频段,拓宽了吸波材料的带宽,并且频率选择表面单元尺寸和电磁波入射角度不同,对其吸波效能的影响也不同.     

40～110 GHz介质材料自由空间法电磁参数测量

为研究介质材料40～110 GHz频段下的电磁参数,搭建了自由空间测量系统并进行TRL(直通、反射、传输线)校准,聚四氟乙烯标准样的电磁参数实际测量为εr=2.25±0.15,μr=1.01±0.01.测量结果及不确定分析结果显示,在40～110 GHz频段内基于该方法的测量系统具有较好的测量精度.     

电磁屏蔽织物的导电网格结构及其屏蔽效能的一般影响规律研究

分析了电磁屏蔽织物的纱线和织物的细微结构,提取了由具有加捻结构的金属纤维纱线构成的有效屏蔽网格结构,提出了对应的等效电路及通用影响参数。在1~18 GHz内,采用屏蔽室法,对裸铜丝、金属纤维纱线及织物样品的屏蔽效能进行了研究。结果表明:网格结构很好地反映了该类织物的有效屏蔽结构;金属纱线的周期间距是屏蔽效能的关键影响因素;金属纤维单向排列织物的屏蔽效能具有显著方向性;金属纤维纱线在交叉点处的导通概率对屏蔽效能的影响难以判断,尚需要进一步研究。研究结果对于电磁屏蔽织物具有普适性,为屏蔽效能定量数值计算提取了有效参数。     

机织物有效结构模型的电磁屏蔽效能影响因素

基于对含金属纱线机织物的结构分析,提出该类织物的有效电磁屏蔽结构由金属纤维纱线构成;采用裸铜丝制备模拟织物中金属纱线排列的有效结构模型样品,改变其排列方式、排列间距、交叉处及四周连通情况等的模型样品,用屏蔽室法获得1~18 GHz范围内的屏蔽效能。结果表明:金属纱线排列间距是影响屏蔽效能的关键因素;金属纱线单向排列和双向排列样品的屏蔽效能一样,但是单向排列样品具有显著方向性;双向网格排列样品的网格尺寸影响其屏蔽效能。实验条件下金属纤维纱线交叉点处的连通情况对屏蔽效能影响不大,但尚需要进一步研究。