侧面进料在循环流化床密相区混合特性的试验研究

建立三维循环流化床冷态试验研究装置,采用热颗粒示踪技术,在不同风速和静止床高下,考察了两种粒径的示踪颗粒注入密相区后沿水平进料方向、横向和垂直方向的混合特性.结果显示,在不同工况下,注入口下方的温升始终最明显,表明边壁处的乳化相有明显的向下运动.垂直方向测点的温升大于水平方向,但水平进料方向和水平横向的温升没有明显差别.提高风速有利于侧面进料与床料的混合.与注入口完全淹没在密相区相比,注入口位于飞溅区有助于侧面进料在密相区横截面的混合.     

多功能平抛运动实验装置的研制及应用

利用日常生活用品及磁控和光控开关,研制出操作简单、实验效果明显的多功能平抛运动实验装置,不仅可直观展现平抛运动在水平方向与竖直方向分运动的同步性,还可借助Tracker软件对实验现象进行数据分析验证,解决了传统平抛运动实验装置功能单一、描迹困难及不够精确等问题.     

平抛运动演示仪的改进

针对高中物理教科版必修2的平抛运动的探究实验,指出教材演示实验装置存在不足,对平抛运动演示仪进行了改进.改进后能更直观地观察到平抛运动的水平方向和竖直方向的分运动.新仪器突破了平抛运动教学的重点难点,仪器操作简单,演示效果明显.     

重力方向演示实验教具的创新设计

“重力的方向”常规实验方法存在不足,为解决不足,设计了用水流路径直观显示重力方向的创新装置.新装置能简捷地探究重力方向特点、重力方向与水平面的关系,具有简便、高效、直观等优点,便于教师的演示和学生对重力方向总是“竖直向下”的理解.     

磁感应强度测量仪的设想

设想一种测量磁场的装置.该装置可在三维空间内测出磁感应强度的方向及大小.     

能见度仪探测光束平行度检测方法

为实现能见度计算中消光系数的正确测量,论述了光源平行度在能见度测量中的重要作用,设计了探测光束发散角检测方法与测量装置。该装置包括定焦成像系统和移动光源的直线系统,利用成像关系与空间几何关系推导了发散角表达式。以紫外LED作为实验光源,设计完成了测量系统成像装置与控制软件,计算得到水平方向与垂直方向发散角,利用所得发散角分析探测光束。实验结果表明,紫外LED光源的光束发散角水平与垂直方向分别为78°和69°,经比较得到未加入平行度的能见度与加入后的比值为051。该方法测得的能见度值更接近于实际值。     

能见度仪探测光束平行度检测方法

为实现能见度计算中消光系数的正确测量,论述了光源平行度在能见度测量中的重要作用,设计了探测光束发散角检测方法与测量装置。该装置包括定焦成像系统和移动光源的直线系统,利用成像关系与空间几何关系推导了发散角表达式。以紫外LED作为实验光源,设计完成了测量系统成像装置与控制软件,计算得到水平方向与垂直方向发散角,利用所得发散角分析探测光束。实验结果表明,紫外LED光源的光束发散角水平与垂直方向分别为7.8和6.9,经比较得到未加入平行度的能见度与加入后的比值为0.51。该方法测得的能见度值更接近于实际值。     

国外点滴

<正> 对比分辨阈测量装置本专利介绍一种测量诸如栅状图案与均匀亮背景之间的对比分辨阈值的装置。从目标图案和均匀亮背景发出的分别是垂直方向和水平     

光的折射定律(Snell定律)演示实验装置

基于光子动量在不同媒质分界面上沿分界面方向守恒原理,制作了光的折射定律演示装置.使用该装置可演示入射角连续变化,折射角也自动遵循折射定律相应变化.本文介绍了该演示装置的原理、构造及使用方法.     

海面大气边界层中聚焦光束漂移各向异性的实验研究

 利用位置敏感型光电倍增管（PSPMT），设计了测量聚焦光束漂移的实验装置。该装置在80 mm的有效探测面内实现了2维位置信号的直接探测，空间分辨率可达1 mm，明显优于四象限探测器和阵列探测器，最高采样频率可达80 kHz，且动态范围很大，优于一般的成像器件。在近海岸海面上5 m处的大气边界层中进行了距离为1 000 m的聚焦激光传输实验。测量结果表明：聚焦光斑的质心漂移具有各向异性，水平方向光斑漂移幅度一般介于5.61 mm和14.83 mm之间，垂直方向光斑漂移幅度介于3.54 mm和7.3 mm之间，两者之比的平均值为1.69；水平方向和垂直方向的光斑漂移功率谱密度（PSD）在低频段也存在差异，垂直方向光斑漂移的PSD比水平方向光斑漂移的PSD下降速率更快。     

激光空频矢量法测角

空频矢量是有一定方向的矢量,利用其水平分量的变化可以确定空频方向的改变量,从而实现对角度的测量。一、原理与装置空间频率表示特定波形在单位距离内重复的次数,其单位是线对/厘米,此频率为一矢量,见图1。设k方向的空间频率为     

同步辐射小角散射实验站

小角X射线散射(SAXS)实验站配置有SAXS相机、在线控制及数据获取系统.SAXS相机由位置精度为1μm的狭缝系统、用以监测光强的电离室、在垂直于束流的平面内能作水平和垂直两个方向遥控调节的样品台和可调长度低真空管道等部分组成,真空管道的两端有25μm厚的Kapton膜密封,探测器为闪烁计数器.该装置的角分辨优于0.6mrad.     

“聚龙一号”装置荣获国家科技进步一等奖

在2018年1月8日召开的国家科技奖励大会上,《强激光与粒子束》副主编邓建军院士为项目第-完成人的“聚龙一号”装置荣获国家科技进步一等奖.“聚龙一号”装置,是中国工程物理研究院流体物理研究所独立自主研制、达到同类装置国际先进水平的超高功率脉冲装置,是我国脉冲功率技术发展的里程碑.该装置建设项目于2014年12月27日通过国家验收.作为国内首台多路并联超高功率脉冲激光装置,其采用超高功率脉冲装置驱动柱形金属丝阵负载,使其汽化并向轴心箍缩（即Z箍缩）,技术指标达到国际同类先进水平.     

EicC对撞光学设计

EicC是中国科学院近代物理研究所计划建造的中国电子-离子对撞机装置,该对撞机质心能位于20 GeV附近,是研究海夸克的最佳能量窗口,同时还可研究胶子和价夸克。EicC对撞粒子为高极化率质子和电子束团,质子环pRing采用八字环设计方案,可以更好地保持极化质子束团极化率,电子环eRing采用跑道形环设计方案,可以更好地利用隧道空间。该装置电子束流能量中心值为3.5 GeV,电子束RMS发射度为水平方向60 nm·rad,垂直方向60 nm·rad,对撞点b函数为水平方向0.4 m,垂直方向0.12 m;质子束流能量中心值20 GeV,质子束RMS发射度为水平方向300 nm·rad,垂直方向180 nm·rad,对撞点b函数为水平方向0.08 m,垂直方向0.04 m,设计亮度2×1033 cm–2s–1。EicC采用双对撞区非对称光学设计,通过对EicC不同色品补偿方案的研究,最终确定了弧区加短直线节共同补偿的色品补偿方案;通过研究对撞点处b函数以及对撞点间相移对动力学孔径的影响,最终得到pRing动力学孔径大于8 s(s为束团RMS尺寸)、eRing动力学孔径大于20 s,满足大于束团尺寸6 s的要求。     

洛伦兹力可视化演示仪

对传统的"旋转的液体"的实验装置进行了改进.实验装置中水槽里的饱和食盐水中的带电粒子在径向电场作用下获得沿半径方向的运动速度,此时在水槽下方加磁铁,在的作用下,液体受到沿着同心圆切向方向的洛伦兹力作用旋转起来,旋转的液体带动自制的"木马"旋转,即可实现无需投影直观观察液体的旋转实验.     

用极化晶体谱仪探测X射线极化度

为了研究等离子体各向异性及确定高温等离子体中电子束的存在,研制了X射线极化晶体谱仪,探讨了极化光谱学的理论,推演了X射线极化度的计算方法.谱仪能够在两个相互垂直的方向分别对X射线进行探测,垂直方向晶体分析器使用云母球面晶体,水平方向为PET平面晶体,摄谱元件采用成像板.在激光聚变研究中心2×10 J激光装置上进行了摄谱实验.实验结果表明,PET晶体分光效果理想,获得了铝的类He共振线(w)、磁四级M2跃迁x线、互组合跃迁y线以及禁戒谱线z线,适合于研究X射线极化光谱学;云母晶体得到铝的类He共振线,其伴线光谱不明显.分析了谱仪垂直方向信号微弱的原因,提出了改进极化晶体谱仪的方案.     

三维磁针

传统磁针只能在水平方向上转动,很难表示三维空间中磁场的方向.增加一个水平转动轴,磁针就可以在三维空间转动.多个这样的磁针,可以演示三维空间中磁感线的方向.三位磁针的具体做法如图1所示.     

光泵磁共振中确定地磁水平分量方向的改进方法

讨论了光泵磁共振实验中亥姆霍兹线圈产生的磁场方向与地磁场水平分量方向的一致程度对实验结果的影响,并分析了传统确定方向一致的方法的不足.通过调节光泵磁共振仪的摆放方向,观察共振信号的分开程度来确定仪器摆放方向与地磁场水平分量方向之间的夹角,当分开程度最小时,对应仪器方向与地磁场水平分量方向相互平行.     

用极化晶体谱仪探测X射线极化度

为了研究等离子体各向异性及确定高温等离子体中电子束的存在,研制了X射线极化晶体谱仪,探讨了极化光谱学的理论,推演了X射线极化度的计算方法.谱仪能够在两个相互垂直的方向分别对X射线进行探测,垂直方向晶体分析器使用云母球面晶体,水平方向为PET平面晶体,摄谱元件采用成像板.在激光聚变研究中心2×10 J激光装置上进行了摄谱实验.实验结果表明,PET晶体分光效果理想,获得了铝的类He共振线(w)、磁四级M2跃迁x线、互组合跃迁y线以及禁戒谱线z线,适合于研究X射线极化光谱学;云母晶体得到铝的类He共振线,其伴线光谱不明显.分析了谱仪垂直方向信号微弱的原因,提出了改进极化晶体谱仪的方案.     

平抛运动演示装置

利用日常材料设计制作了平抛运动演示装置,该装置借助红色液体和工字钉能直观地显示液体的运动轨迹,再通过测量、计算即可证明平抛运动在竖直方向上为自由落体运动.