空中三维电场传感器及其标定方法研究

空中电场是以三维矢量形式存在的,以往用于空中电场探测的电场传感器主要实现矢量电场的一个或两个分量的探测.介绍了一种新型的空中三维电场传感器,可实现空中矢量电场的三维检测,并对该三维电场传感器的标定方法进行了仿真分析,设计出该传感器的专用标定装置.测试数据表明该传感器的输出与外部电场呈良好的线性关系,与理论分析一致,证明了该电场传感器结构设计和标定方法的合理性.     

一种小型三维电场传感器

电场传感器广泛用于电场强度的探测。目前一般探测电场强度一维或二维方向分量，所检测数据尚无法精确地反映电场强度的实际大小。本文介绍一种小型三维电场传感器，由1路轴向和2路径向电场测量单元、驱动单元、电路单元以及保温单元组成，可用于探测空中电场强度的三维方向矢量。高空低温模拟试验中，在-70℃的环境温度下，传感器内部温度一直保持0℃以上，能充分保证传感器内部电路板的正常工作。在实际标定与测试中，该传感器表现出输出信号与电场强度的预期理论关系，证明厂三维电场传感器结构设计和检测方法的合理性。     

虚拟仿真技术在材料科学与工程实验教学体系中的应用

简述了材料科学与工程实验的教学现状,分析了开展材料科学与工程虚拟仿真实验的必要性,探讨了开设仿真实验项目过程中需要考虑的因素,介绍了虚拟仿真技术在材料科学与工程实验教学中的应用。通过虚拟实验平台的建设,能弥补目前材料科学与工程专业实验教学所存在的不足,有助于提高学生实践能力,有效解决学生综合能力培养问题,为培养新型综合性人才创造有利条件。     

Nb微合金化Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的组织与力学性能

向Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢中添加0.35%的Nb,提高钢中C元素含量至0.1%,并配合适当热处理工艺以提高TWIP钢的屈服强度。结果表明:改进后的Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C钢的屈服强度由原来的320 MPa提高至445 MPa,均匀伸长率则由65%降低至55%。Nb元素的添加会强烈阻碍TWIP钢的再结晶晶粒的长大,显著细化TWIP钢的奥氏体晶粒,并且添加的Nb、C元素经退火处理后主要以纳米级Nb C沉淀相的形式弥散分布于奥氏体基体上,这些细小的沉淀相将通过Orowan机制进一步提高TWIP钢的强度。此外,Nb、C元素的添加并未显著改变室温下Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的塑性变形机制,应变诱发孪晶仍然是Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C钢的主要变形机制,奥氏体基体仍然维持着较低的层错能。通过细晶强化和沉淀强化的双重作用显著提高Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的强度,同时奥氏体基体的TWIP效应保证了改进后的TWIP钢仍具有良好的塑性。     

基于模型预测控制的火电厂主蒸汽温度优化

正主蒸汽温度是火力发电厂热力系统中的重要参数,主蒸汽温度控制品质的优劣直接影响到整个机组的安全和经济运行。主蒸汽温度过高会缩短过热器、汽轮机等部件的使用寿命,长期超温还会导致过热器爆管等;主蒸汽温度过低,则会降低机组的循环热效率,一般蒸汽温度每降低5~10℃,效率约降低1%。从系统外部来看,主蒸汽温度受扰动因素比较多,扰动量大而且扰动频繁;从系统内部来看,主蒸汽温度被控对象具有大迟延、大惯性、时变性等特点,这些都增加了主蒸汽温度控制的难度。常规的机组控制方案结合前馈补偿、串级等控制策略,采用基于PID线性控制算法的多个单入单出反馈控制回路组     

偏磨油管剩余强度有限元模拟与实物性能试验

目前偏磨对油管强度性能的影响主要依赖有限元模拟研究,缺少实物试验验证,即偏磨油管的强度性能指标缺少必要的试验数据支撑。鉴于此,采用有限元分析软件对2根壁厚磨损率25%的偏磨油管的螺纹连接强度和内压强度进行研究,并在现有研究的基础上对磨痕形状进行了改进,使之更加符合实际磨痕形貌。研究中发现油管剩余连接强度和内压强度都高于标准规定值。对比有限元模拟结果与实物试验结果可知,壁厚磨损率25%的偏磨油管的螺纹连接强度和内压强度模拟计算结果与实物试验值间的相对误差分别为5.00%和7.35%,说明模型的预测精度良好。研究结果为壁厚磨损率小于25%的偏磨油管的再利用提供了必要的理论依据。     

抗硫酸盐硅酸盐水泥熟料煅烧特点及窑衬的维护

抗硫酸盐硅酸盐水泥(以下简称抗硫水泥)是一种特种水工水泥,主要适用于受硫酸盐侵蚀的水利、海港、涵洞、引水及地下工程等。525号抗硫水泥于1991年在YD水泥厂的开发成功,不仅满足了市场对高标号抗硫水泥的需求,而且填补了我国抗硫水泥系列中525号水泥的空白。由于抗硫水泥熟料对矿物组成的特殊要求,煅烧上与普通硅酸盐水泥熟料有较大的差异,对窑衬的维护极为不利。现就抗硫水泥熟料的煅烧特点及烧成带窑衬的维护谈谈自己的体会。1 抗硫水泥熟料的煅烧特点 由硫酸盐腐蚀水泥石的机理可知,选择抗硫酸盐水泥熟料矿物组成的原则是:较少的C_3S和C_3A,相对提高较为耐蚀的C_2S和具有良好抗硫酸盐腐蚀的C_4AF的含量。GW743-1996规定,中抗硫水泥(P.MSR)C_3S<55％,C_3A<5％。为了实现中抗硫水泥对矿物组成的要求,选用低饱和比和低     

一种基于微加工技术的微型电场传感器的设计与制造

一种新型的,以压电陶瓷条为驱动、硅为屏蔽和感应电极的微型电场传感器。此种传感器利用了新型的电场感应模式,采用微加工技术制造,使其具备体积小、重量轻、功耗低、便于与其它器件集成等特点,而且制作工艺简单,成本较低。本文阐述了此种传感器的工作原理,并通过计算机模拟验证了可行性,同时描述了新型传感器的结构设计和加工工艺过程。实验数据表明,新型电场传感器的分辨率达到250V／m。     

石油管用Ti-6Al-4V-0.1Ru钛合金高温流变行为及预测模型研究

通过使用Gleeble-3500热模拟试验机进行等温单轴压缩试验,研究了Ti-6Al-4V-0.1Ru钛合金在温度800到1100℃,应变速率0.01到10 s-1条件下的高温流变行为。结果表明,Ti-6Al-4V-0.1Ru钛合金的峰值应力随着变形温度的降低以及变形速率的增大而增大,软化机制在950℃以下为动态回复,在950℃以上为动态再结晶。通过使用线性回归的方法建立了Ti-6Al-4V-0.1Ru钛合金的Arrhenius本构模型,计算得到该合金的热激活能为720.477 kJ/mol,应变速率敏感指数为4.809。通过引入应变对材料常数α、n、A和Q的影响,建立了考虑应变的流变应力预测模型,通过对试验值和预测值的比对,相关系数达到96.9%,说明该模型具有较好的预测精度。     

机械力改性强化煤系高岭土电选脱碳试验研究

煤系高岭土的高效脱碳提质是后续深加工利用的前提和保障。通过红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及荷质比测试探究了机械力改性对煤系高岭土不同组分颗粒(高岭石和净煤)表面元素组成、官能团以及荷电性能的影响。在此基础上，采用旋转摩擦电选试验研究了机械力改性对煤系高岭土脱碳效果的影响。研究结果表明：机械力改性能够改变高岭石和净煤颗粒表面元素以及官能团，引起高岭石和净煤颗粒表面荷电性能的变化。机械力改性能够使高岭石和净煤表面C—C基团含量升高、C—O基团含量降低、C＝O基团或—COOH基团含量升高，强化了高岭石和净煤颗粒的摩擦荷电性能差异。机械力改性后，高岭石中Al和Si元素含量的减小，增加了其表面负电荷；净煤中C、Al和Si元素含量的增加以及O元素含量的减少，增加了其表面正电荷。随着机械力改性时间的增加，高岭石和净煤颗粒表面的荷质比呈现先减小后趋于稳定的趋势。当机械力改性时间为40 s时，高岭石与净煤颗粒具有较强的荷电能力，其中0.074～0.125 mm和0.125～0.250 mm净煤的荷质比分别为12.88 nC/g和13.16 nC/g,高岭石的荷质比为-5.41 nC/...