系留气球差压数据的三余度设计

鉴于气囊差压数据对系留气球压力调节的至关重要性,提出了一种差压数据的余度设计方法。在分析差压传感器组成特点的基础上,采用硬件双余度差压传感器配置实现了气囊差压数据的三余度设计,并给出了基于互比监控的故障判定逻辑和故障处置方法,以较低的成本大幅提高了系留气球差压测量的容错能力。     

系留气球内囊氦空二元气体浓度分布特性试验研究

长期的氦气漏损和空气渗透使得体积一定的系留气球剩余浮力下降,为保证系留气球安全性,必须进行氦气提纯.为了提高氦气纯化的费效比,有必要开展系留气球内囊氦气的气体浓度分布规律研究.基于系留气球内囊气体的组成分析和系统技术指标要求,文中提出了一种适用于系留气球内囊氦气浓度分布特性研究的试验,给出了详细的试验方法并分析试验结果...     

系留气球内囊气体加热除冰雪的模拟研究

冰霜和雨雪是影响系留气球系统露天安全系留的关键因素,为增强系留气球在寒冷气候和雨雪天气下的除冰融雪能力,论述了一种阵地式系留气球内囊气体循环加热的地面除冰雪方法.通过建立不同大气温度、风速和不同积雪速度下内囊气体与球体表面积雪的换热模型,计算了典型冰雪天气和恶劣冰雪天气下的需用加热功率,模拟分析了不同气象条件下内囊气体...     

CAEP FEL-THz低温系统氦气纯化方法研究

鉴于氦的稀缺性,中国工程物理研究院高平均功率太赫兹大型科研装置(CAEP FEL-THz)低温系统中,必须除去回收粗氦中的杂质,以实现循环再利用。文中通过对常规氦气分离方法的比较和对低温系统低纯度氦气中所含杂质成分的分析,提出了一种基于高压低温冷凝分离和吸附的氦气纯化方法,旨在将低纯度氦气的纯度提升至满足低温系统使用的要求。据此,初步设计了一套氦气纯化系统,介绍了其工艺流程和主要部件。     

氦气回收纯化系统的设计与应用

为实现激波风洞试验尾气氦气(氦含量>80%)的回收和循环利用,研制了一套氦气回收与纯化系统。该系统采用三塔真空变压吸附的技术将试验尾气中的氮气等杂质气体去除,得到纯度大于98%的氦气。系统采用开式纯化和闭式纯化相结合的工艺方式,将氦气的回收率提高到97%。系统调试结果表明,研制的氦气回收纯化系统在常温条件下实现了风洞试验尾气的回收、纯化和循环使用,有效地降低了风洞运行和维护成本,同时也节约了氦气资源。     

系留缆绳低温光纤安全监测技术

介绍了光纤光栅测温技术用于系留缆绳的低温温度场监测试验,为系留缆绳高压温升数据实时远程采集提供了新的方案,提高了系留预警系统的安全性、可靠性、可控性。     

ADS低温氦气回收纯化系统的设计与建设

ADS加速器项目建设过程中,需要进行一系列的超导腔等设备的测试。每次测试消耗液氦量约2500L,所以设计了一套氦气回收与纯化系统。此套系统主要包括回收、存储和纯化三部分,其中,高压储罐(150bar)可储存5000m3低纯氦气,3000m3高纯氦气;氦气纯化系统可以将氦气纯度从98%到提高99.999%甚至更高;设计系统最大氦气回收速率为160m3/h。     

浮空器氦气纯化方法应用研究

在浮空器使用过程中,外界空气的混入将导致其内部氦气纯度降低,从而影响到浮空器正常使用.文中通过对常用气体分离方法的分析研究,提出了以高压低温冷凝和低温吸附相结合的方式作为浮空器氦气提纯方式的思路,并详细给出了实现工艺流程和控制方案.换热计算结果表明:该纯化方法液氮消耗量小、氦气提纯成本低.     

CAEP FEL-THz2K低温系统氦气循环利用研究

中国工程物理研究院(CAEP)2K低温系统中,要对低纯度氦气进行回收和除杂。基于高压低温冷凝和吸附的方法,建成了一套氦气回收与纯化循环利用装置,单次回收低纯度氦气量为20Nm~3,低纯度氦气储存能力为1000Nm~3,纯化能力为20Nm~3/h,高纯氦气储存能力为3000Nm~3,能将粗氦气纯度从98%提升至优于99.9995%。实际运行表明,处理后的氦气纯度满足低温系统要求,较好地实现了氦气循环再利用,降低了系统对外部氦源补充的依赖。     

氦气提纯技术发展现状与应用分析

为实现氦气资源的循环利用,有必要对氦气进行回收纯化。文中对目前国内外氦气的提纯技术发展现状进行了分析介绍,并综合分析比较了这些方法的应用原理、优缺点及发展趋势,针对各自的使用特点,给出了几种详细的提纯工艺实现方法,为促进我国氦气提纯技术的发展提供了新的思路。     

工业废氦气提纯技术探讨

氦气为稀缺性战略资源,工业上使用的氦气其尾气大多直接排放,有必要对氦气进行提纯循环再利用.文中对目前工业化排放的废氦气的回收进行了大量市场调研,针对各自的使用特点,提出了不同的废氦气提纯方法,综合分析比较了这些方法的应用原理、各自优缺点及工程化分析,给出了几种典型的氦气提纯工艺方法.     

EAST低温系统已研制氦透平膨胀机测试分析

EAST氦低温系统是EAST( Experimental Advanced Super-conducting Tokamak)先进超导托卡马克实验装置重要子系统之一;4 台氦透平膨胀机又是EAST氦低温系统的核心部件.文中主要对已研制出的1台氦透平膨胀机的结构、调试过程与调试结果等进行一些分析,还给出了氦透平的启动过程...     

氦制冷系统透平膨胀机的测试

为满足中国散裂中子源(CSNS)工程预期发展及未来工程升级需要,建立了一套氦制冷系统。该制冷系统采用氦透平膨胀机,通过气体绝热膨胀来获得低温。文中介绍了透平膨胀机的设计参数、启动条件和运行情况,并对透平膨胀机运行性能进行了分析。实验表明,氦透平膨胀机的设计满足了CSNC装置对冷量的需求,透平效率高于设计值。     

The Zeeman effect for helium atom

The g-factors of the 23P, 21P, and 33P states of the helium atom are calculated by using the vatiational wave functions constructed from the linear combinations of Slater-type basis sets. The relativistic corrections to order α2(a.u.) and the effect of the motion of the center of mass are treated by using first-order perturbation theory. Most of our predicted results are in good agreement with recent results of Yan and Drake, which were obtained by using the wave functions with doubled Hylleraas coordinates. Based on the analysis of the convergence pattern in our calculation, we believe that our predicted value of the δgL-factor for 33P state in 4He, 2.914 15×10-7, ought to be reasonable and accurate, although there are no corresponding experimental data available in the liteature yet to be compared with.     

Spectroscopy of molecules in helium droplets

The work reviewed in the talk explores the possibilities of using molecules immersed in liquid helium as probes to study superfluidity on the microscopic level. For this purpose liquid ⁴He, ³He and mixed ⁴He/³He droplets consisting of 10³–10⁵ atoms have been doped with single molecules or a small defined number of molecules which form clusters in the droplet interior. The dopants were investigated with high-resolution optical spectroscopy. The electronic and rovibrational spectra show unusually sharp spectral lines and unexpected features such as a distinct gap between the zero phonon line and the phonon wing as well as the free rotations of single molecules. Both are not observed in colder nonsuperfluid ³He droplets and therefore are considered to be new microscopic manifestations of superfluidity. Spectroscopic studies of small p-H₂ and o-D₂ clusters surrounding a single chromophore molecule formed in the interior of the He droplets are also reported.     

非低温法的稀有气体纯化技术概述

稀有气体广泛应用于工业生产中,如离子刻蚀、检漏等。但是它们在地球上的含量比较少,属于稀有资源,因此需要对它们进行纯化以循环再利用。首先介绍了不同气体纯化的原理,然后以实际生产中的不同稀有气体使用范围为例,说明纯化装置的设计方法和需要考虑的问题。为以后气体纯化装置的设计提供借鉴。     

氦原子2 ~3P态的塞曼效应

在考虑各种相对论修正以及核运动修正和辐射修正的基础上,采用微扰与变分相结合的方法,给出了氦原子23P态塞曼效应之解析解