磁绝缘的层流理论

介绍了磁绝缘的稳态流理论－－层流理论的简单推导，定性描述了两种磁绝缘理论的基本图像，对理论推导的重要结论进行了讨论，并利用层流理论分析了非稳态流中的磁绝缘过程及相关应用。     

汇流型真空磁绝缘传输线的典型结构

简要介绍用于Z箍缩的多模块汇流型电流装置的真空磁绝缘传输线的基本特性，同时针对国外代表性装置，重点介绍三种典型的真空磁绝缘传输线的结构、基本参数、特点、应用情况，归纳汇流型磁绝缘传输线结构的设计要素。     

圆柱和平板磁绝缘传输线的横向空间电荷流

根据电磁场理论及电子运动守恒方程导出传输线横向空间电荷流的数值模型和磁绝缘临界条件，对圆柱和平板情况进行了计算和讨论。     

磁绝缘理论综述

本文是对磁绝缘认识的综述。提出了对常值阻抗区稳态流的单粒子描述，层流理论，准层流及任意动量流理论；讨论了非稳态流及相关的层流近似，最小能量运动点及有关稳定性的一些问题；介绍了等效电路模拟，粒子模拟及任意动量流的二维时变计算方法；介绍了过渡的概念，进行层流分析，得到一些准则。     

常用磁绝缘传输线的横向空间电荷流

根据电磁场基本理论及电子运动守恒方程，导出平板、圆柱、圆锥和圆盘四种常用传输线的横向空间电荷流的数值模型和磁绝缘临界条件。通过数值模拟，初步得到传输线的横向空间电荷流与电压及几何结构参数等的相互关系，可作为工程设计的参考。     

非晶材料在脉冲功率技术中的应用

简要评述了非晶磁性材料的特点和应用：非晶磁性材料在脉冲功率技术应用中必须解决的退火磁化和层间绝缘问题。描述了层间绝缘的可能选择。简要介绍了国内非晶磁性材料的研制、生产现状和最近的进展，无论在性能、价格和层间绝缘等方面与国外已不相上下。     

3．5MeV注入器绝缘支撑设计

介绍了在注入器设计中目前常见的三种绝缘支撑，即电阻分压形式的绝缘支撑、整体式绝缘支撑和分块式绝缘支撑。详细介绍了三种绝缘支撑的制造工艺及各自的优缺点。指出了在设计中首先考虑了三相点的处理。     

阳加速器真空磁绝缘线电流的测量

介绍了阳加速器真空磁绝缘线(MITL)探测器的设计;叙述了线下标定和在线标定方法,对标定结果进行了分析;给出了MITL电流的实测结果。在大电流快脉冲测量中,为避免自积分罗氏线圈出现匝间击穿,需要核算线圈感应电动势;线圈线下标定与在线标定结果一致。将B-dot探测器安装在距离MITL阴阳极较近的阳极孔中不影响磁绝缘效果;B-dot必须在线标定,设置合适的阴阳极短接点位置可以消除MITL电流密度不均匀的问题。     

纵向不均匀磁场中等离子体的平衡

讨论了由于纵向磁场不均匀引起的磁约束等离子体的变形，在表面电流分布与体电流分布情形下分别求得磁面变形与各参数之间的关系，给出了等离子体平衡对于不均匀磁场参数相应的限制。     

电子封装技术中金属基板结构的热失效行为研究

本文将电子散斑干涉与有限元数值计算相结合，对金属基板结构的热失效行为进行了研究。获得了低维氧化物绝缘薄膜的热失效温度，以及失效过程中基板表面的变形分布；测定了25μm厚度绝缘氧化薄膜的热膨胀系数，室温下弹性模量和失效应力等三个重要的材料常数；结合实验所测定的材料常数和研究的基板结构及性能，用有限元数值方法，模拟计算了绝缘氧化薄膜在不同缺陷形状时的失效过程。并给出了不同温度下绝缘氧化薄膜的最大应力集中值。     

在椭圆截面管道中的磁流体动力学管流

对于在外加横向均匀磁场下,不可压缩、粘滞、导电液体流经椭圆截面管道的一维定常流动问题,本文第一次给出其解析解,文中假设流体在绝缘管壁上没有滑动。     

斜磁场中矩形铁磁薄板的几何非线性磁弹性行为分析

基于复杂磁场中铁磁介质磁弹性广义变分原理,给出了包含磁场、铁磁薄板几何非线性的一组基本方程,并对斜磁场中铁磁薄板的磁弹性弯曲问题进行了分析．根据铁磁板内磁场分布特点定性分析了铁磁薄板所受磁力的特征,建立了考虑铁磁板磁场端部效应以及耦合非线性、几何非线性的磁弹性有限元模型,数值模拟了铁磁薄板的磁弹性耦合弯曲特性并给出铁磁悬臂、简支薄板随磁场倾角变化的磁弹性弯曲变形特征等,数值结果与定性分析结果吻合良好．     

液浮陀螺电磁场有限元分析

针对液浮陀螺的永磁陀螺电机漏磁场可能造成陀螺噪声大的问题,需首先搞清永磁陀螺电机的漏磁场量值及分布以及与之可能产生耦合力矩的力矩器端部漏磁的量值及分布。用有限元软件ANSYS对其内部主要电磁元件进行了三维有限元数值计算,得出这些元件的气隙磁密分布图和它们的漏磁形式及大小;分析得出陀螺电机的外圆柱面和力矩器端部存在着较大漏磁,两者存在着磁场的耦合作用。在设计中应对陀螺电机的外圆柱面和力矩器的端部施加磁屏蔽。     

求解非圆截面等离子体平衡的磁面坐标方法

本文将Greene,Johnson和Weimer的磁面坐标平衡理论运用于处理非圆截面等离子体平衡问题。在等离子体变形不很大的条件下得到了等离子体内部和真空区的流函数及有关磁面函数的三级平衡解和相应的维持场线圈的电流分布。     

磁流体流动控制中的磁场配置效率研究

采用数值模拟方法研究了不同磁场空间构型对弹道式再入飞行器基准外形表面热流分布的影响. 计算模型为低磁雷诺数近似下的磁流体力学模型. 数值模拟结果表明两个大小相同、方向不同的磁偶极子对表面热流密度分布的影响存在较大差异,由此指出热流控制应用中磁场配置的效率问题. 随后的磁场详细作用机理分析表明上述差异的原因在于不同空间磁场分布对流动能量转化机制的影响不同. 以此为基础给出了在流动的不同区域,磁场空间分布应遵循的一般性原则.      

油气管道环焊缝非开挖定位弱磁检测技术研究

介绍了非接触式管道弱磁检测技术的原理,并针对实际工程采用非接触式管道弱磁检测仪对油气长输管道环焊缝进行非开挖定位及检测.具体的弱磁检测过程主要分为3个步骤:①利用管线探测仪对管道走向和管道埋深进行测绘;②采用载波相位分差技术确定管道的位置坐标(GPS坐标);③使用弱磁检测仪在管道正上方对其磁场分布进行信号采集.对磁信号...     

核磁共振陀螺静磁系统端口漏磁抑制技术

核磁共振陀螺作为目前世界上体积最小的导航级陀螺,受到了国内外的广泛重视。核磁共振陀螺通过检测磁场中原子核自旋进动频率的改变确定载体角速度,核磁共振陀螺的陀螺精度与静磁场的均匀性、稳定性密切相关。然而核磁共振陀螺静磁系统往往存在端口漏磁,形成杂散磁场,在长期工作过程中会磁化磁屏蔽罩,最终干扰陀螺精度。从核磁共振陀螺静磁场分布的理论分析出发,通过数学计算和计算机仿真,分析和研究了静磁系统的端口漏磁,并对静磁系统进行了优化设计。设计的核磁共振陀螺静磁系统端口漏磁在1.5倍螺线管直径范围内较传统方案平均减小45.4%,满足了核磁共振陀螺的使用需求。该工作为核磁共振陀螺仪设计和制造提供了一定的理论依据和参考价值。     

撞击杆中应变波激发的磁流

应变波通过铁磁性杆件时，由于压磁效应，会同时在杆件中激发出不均匀的磁流。利用实验和磁流理论的分析，证实了撞击杆中磁流的存在。     

磁-电-弹性半空间在轴对称热载荷作用下的三维问题研究

考虑力-电-磁-热等多场耦合作用, 基于线性理论给出了磁-电-弹性半空间在表面轴对称温度载荷作用下的热-磁-电-弹性分析, 并得到了问题的解析解. 利用Hankel 积分变换法求解了磁-电-弹性材料中的热传导及控制方程, 讨论了在磁-电-弹性半空间在边界表面上作用局部热载荷时的混合边值问题, 利用积分变换和积分方程技术, 通过在边界表面上施加应力自由及磁-电开路条件, 推导得到了磁-电-弹性半空间中位移、电势及磁势的积分形式的表达式. 获得了磁-电-弹性半空间中温度场的解析表达式并且给出了应力, 电位移和磁通量的解析解. 数值计算结果表明温度载荷对磁-电-弹性场的分布有显著影响. 当温度载荷作用的圆域半径增大时, 最大正应力发生的位置会远离半无限大体的边界; 反之当温度载荷作用的圆域半径减小时, 最大应力发生的位置会靠近半无限大体的边界. 电场和磁场在温度载荷作用的圆域内在边界表面附近有明显的强化, 而磁-电-弹性场强化区域的强化程度跟温度载荷的大小和作用区域大小相关. 本研究的相关结果对智能材料和结构在热载荷作用下的设计和制造具有指导意义.      

基于阵列MEMS磁传感器的测量与标定方法

针对MEMS磁传感器存在测量噪声大的问题,利用MEMS磁传感器体积小的特点,设计了阵列形式的MEMS磁传感器测量模块,减小了测量噪声对标定结果的影响。通过合理的硬件设计,实现同一时刻采集32个MEMS磁传感器信号。在硬件设计基础上,通过对阵列MEMS磁传感器建模与分析,设计了基于阵列MEMS磁传感器的标定方法。通过仿真及实物系统实验,验证了所提出方法的有效性。系统实验结果表明,采用阵列MEMS磁传感器标定结果的归一化模值标准差较单个磁传感器减小了70%。