变参数系统能量近似计算法

在过渡过程时间内,由电源输送到变参数系统中之能量和该系统中之能量损耗,若直接利用过渡过程时之电流和电压来决定,则会遇到求解描述系统中电流变化之变参数微分方程之困难。本文研究如何来避免对变参数微分方程求解之困难,而直接用操作前后系统中之稳态电流和稳态电压来决定上述能量的近似计算法。该法适用于一般的具有稳定性振荡的变参数迴路。 关键词：     

辐照和电流注入下电缆耦合响应的计算

 采用传输线模型,利用时域有限差分方法计算了辐照和电流注入两种试验环境中电缆屏蔽层电流对芯线的耦合响应,并对响应规律进行了研究。计算结果表明：电流注入时近端负载电压峰值最小,辐照时次之,电流注入时远端最大;负载电压峰值、负载能量与屏蔽层电流源幅度等比例变化;相比较前沿的变化而言,改变屏蔽层电流源前沿对负载电压峰值和负载能量的影响不大;屏蔽层电流源半高宽较小时,负载电压峰值、负载能量与半高宽是非线性关系,屏蔽层电流源半高宽较大时,负载电压峰值、负载能量与半高宽成线性关系;电缆较短时,改变电缆长度对负载电压峰值有影响,而电缆较长时,只会影响电缆负载能量。     

密绕超导磁体失超动态过程的实验研究

本文提出了一种超导磁体失超动态过程的实验研究与分析方法.即从实验失超时磁体电流与端电压的变化及桥保护的电压信号出发,计算磁体电阻、电压、电流作用积分和能量损耗W随时间的变化,利用材料性能的有关数据,粗略近似地求得导体平均温度(?).“热点”温度Tmax及常导区域增长速度ν随时间的变化.我们选择了十个充蜡密绕超导磁体进行了实验,研究了失超过程中磁体电阻、电流作用积分与导体平均能耗间的关系;初始电流密度、磁体参数、充填及其他因素对常导区增长速度的影响.     

爆磁压缩发生器通过脉冲变压器对脉冲形成线充电的理论分析

 将爆磁压缩等效为电流源的方法，对爆磁压缩发生器通过脉冲变压器对脉冲形成线充电进行了理论分析，得出爆磁压缩发生器在负载上产生电流波形（简称负载电流）为直线情况和任意电流波形情况下充电电流和充电电压的表达式。分析表明变压器耦合互感与负载电流随时间变化增长率是脉冲形成线充电的两个重要参数，脉冲形成线第一个充电电压峰值与变压器的耦合互感和负载电流波形斜率成正比，负载电流波形斜率的变化可以改变充电电压峰值的时间，斜率不断增加可以延长第一个充电电压峰值时间，从而可能增加充电电压的幅值，提高爆磁压缩发生器能量的利用效率。     

纯欧姆加热下托卡马克放电启动的0维数值模拟

利用0维数值模型对国际热核实验聚变堆(ITER)的启动放电进行了模拟,给出等离子体密度、等离子体电流、电子温度等参量随时间的演化,并给出电子和离子能量损失的变化。通过分析等离子体参量变化,发现对于特定的环电压,初始放电气压存在上限值,并且分析了启动过程中能量损失机制。在气体完全电离后,电子的平衡损失和输运损失占主导作用。     

两级式光伏并网逆变器建模与非线性动力学行为研究

本文首先建立了两级式光伏并网逆变器严格的分段光滑状态方程, 分析级联情况下光伏阵列电压对光伏并网逆变器非线性动力学行为的影响, 然后探讨拓展两级式光伏并网逆变器输入电压范围的策略, 并研究前后级电路内部参数变化引起并网逆变器输出电流的快变尺度分岔和慢变尺度分岔现象. 研究发现: 若对光伏阵列电压进行分段控制, 可以有效展宽两级式光伏并网逆变器的输入电压范围; 适当增加前级输出电容值、电感量, 可以避免系统产生混沌运动, 而后级参数的取值需避开多个不连续的混沌区域. 研究结果对提高光伏发电系统的效率与稳定性有较重要的参考价值.     

磁绝缘形成过程的守恒模型

理论分析了平行板、同轴、共心同轴圆锥3种典型传输线,运用磁通量守恒求解了初始电流的解析表达式,利用电荷守恒求解了初始电压的解析表达式,在此基础上定量计算了一定初始电流、初始电压下形成的稳态磁绝缘电流、阴极电流与电压,并采用粒子模拟软件对其进行2维数值模拟,模拟结果与理论值吻合较好。     

电爆炸丝1维磁流体模型数值模拟

 给出了电爆炸丝1维磁流体模型的具体描述和基本方程，并利用数值方法求解。通过对含电爆炸丝断路开关的电感储能脉冲功率电路模型的计算，给出了电爆炸丝电流、电压随时间的变化，以及电爆炸过程中丝的密度空间分布，膨胀半径随时间的变化，讨论了电爆炸丝长度和初始电压对电爆炸丝电流、电压的影响。     

两类光伏发电工程模型的适用性研究

光伏发电模型的研究对于预测和分析光伏发电受外界的影响具有重要意义.本文研究并分析了两类光伏发电工程模型的适用性,一类是基于并联电阻无穷大下的简化模型(称简化模型),另外一类是基于幂律函数下的指数模型(称指数模型);结果首先表明,两类模型总体都可以比较精确的描述电池输出特性,但两类模型的理论与实验误差随偏压上升而上升;原因在于,高偏置下电池的特征已改变,无法用理想恒流源、理想二极管来描述电池属性.其次,发现当光照强度或电池温度改变的时候,两类模型的理论与实验之间误差都上升;原因在于两方面,第一在于外界环境变化,电池的非线性效应明显,模型无法适应电池的实际变化;此外,两类模型都是基于标准测试情况下的参考值来预估电池发电特征;因此,模型对于偏离标准情况下的分析就会有误差.最后,注意到指数模型整体优于简化模型,更加适应任意情况下的电池发电特性;原因在于两方面,一方面是指数模型考虑了光照强度对电流与电压的影响,而简化模型仅仅考虑了光照强度对电流的影响;另外一方面指数模型考虑了短路电流、开路电压、最大功率点电流和电压4个温度系数,而简化模型仅仅考虑了两个温度补偿系数.     

电爆炸法制备Fe3O4纳米颗粒及其物相研究

搭建了电爆炸金属丝实验平台,在空气中电爆炸铁丝来制备纳米金属颗粒。利用电阻分压器与Rogowski线圈来测量电爆炸过程中铁丝上的负载电压与电流。将负载电压与电流之积进行时间积分来估算沉积在铁丝上的能量。使用光电探测器对电爆炸过程中产生的等离子体发光信号进行探测。对铁丝电爆炸后形成的产物使用高倍显微镜、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、能谱分析仪（EDS）以及X射线衍射仪（XRD）进行观测,来研究其物相特性。实验结果表明:电爆炸过程中,当铁丝由液相变为气相时,其电阻急剧增加,因此电流几乎不能流过铁丝,同时铁丝上的负载电压会趋近于电容器的初始充电电压。随着能量的持续积累,等离子体在爆炸腔中形成。由于原本被阻断的电流能够从低电阻等离子体中流过,因此电压电流波形变为欠阻尼波形。电爆炸铁丝所得的产物为Fe3O4纳米颗粒,其中大部分呈规则的球形。Fe3O4纳米颗粒的粒径主要分布在30~60 nm之间,并且符合对数正态分布。     

流体静压力对锗隧道二极管伏安特性的影响

本文报导了在流体静压力18000kg/cm²的范围内,锗隧道二极管伏安特性随压力变化的实验结果。测量了十六只锗隧道二极管的峯值电流I_P、峯值电压V_P、谷值电流I_V、谷值电压V_V、指数过剩电流I_X和反向隧道电流等参数与流体静压力的关系。结果表明:峯值电流I_P相对于压力的半对数作图为斜率不同的二段下降直线,在5000—9000kg/cm²范围内有转折点;峯值电压随压力改变较小;在误差范围内谷值电压不随压力而改变。对于大部分被测管子,谷值电流与压力的关系类似于峯值电流与压力的关系;随着压力的增加,指数过剩电流区向高偏压方向移动。讨论了峯值电流及指数过剩电流随压力变化的规律和其他结果。认为转折点的存在是表明隧道跃迁机构的改变;由指数过剩电流区固定电流值测偏压随压力改变,求得禁带宽度的压力系数与其他方法获得的结果很好符合。     

Perspectives on the electrically induced properties of electrospun cellulose/liquid crystal devices

A mat of electrospun cellulose fibers are deposed on transparent conductive oxide covered glass, and two such plates enclose a nematic liquid crystal. Thus two new types of Cellulose based Polymer Dispersed Liquid Crystal devices, based on hydroxypropylcellulose and Cellulose Acetate and the nematic liquid crystal E7 have been obtained. The current–voltage characteristics indicates ionic type conduction. Heating–cooling cycles have been applied on the samples and the activation energies have been determined. Simultaneously with the thermo-stimulated currents, the optical transmission dependence on the d.c. electric field and temperature was registered. ON–OFF switching times have been determined for different control voltages.     

HL—1装置等离子体破裂的电磁效应

本文描述HL-1装置放电过程中,等离子体破裂及环形导体中感应电压和电流的精细测量。给出了破裂时内真空室和铜壳的感应涡流、磁场和电动力。分析了它们对装置工程的影响。     

Electromagnetic transient response of a conducting cylinder driven by a solenoid

Using an idealized two-dimensional model we consider the transient response when particular currents or voltages are applied to an infinite solenoid encircling a homogeneous cylinder. The results may be used to determine the degree and type of changes in the bulk electrical characteristics of a cylindrical test object as compared to a standard.     

两类方法处理两相流表面张力的比较研究

本文针对含有表面张力为源项的不可压 Navier-Stokes 方程,在非交错网格下比较研究了两类处理源项的Projection 方法.并比较研究了网格中心点处,压力梯度和表面张力的两种不同计算技术.表面张力通过 CSF(ContinuousSurface Force) 模型来计算.文中对一初始处于静止状态无外力作用的液滴进行模拟,通过分析虚假流速和压力分布来讨论各方法的优缺点.     

Mechanism of unstable behavior of parallel fuses as an openingswitch

Fuses, when used as an opening switch, are often connected in parallel to handle large energies. Here, an experiment using two fuses is carried out to understand the behavior of parallel fuses clearly. The waveforms of current flowing through each fuse are different. Unstable behaviors, in which the difference of the currents flowing into the two fuses increases, are observed, and the condition and probability of appearance of the unstable behavior are discussed. The cause of the unstable behavior is that the rate of change of fuse-resistivity with input energy is different depending on the state of the wire. Any differences in initial dimensions of the parallel fuses or any kind of disturbance during the fuse action could immediately trigger off the unstable behavior     

流体静压力对高简并砷化镓P-N结某些参数的影响

本文报导了在流体静压力18000kg/cm²范围内,高简并砷化镓P-N结峯值电流l_p,谷值电流l_v,峯值电压V_p,谷值电压V_v,指数过剩电流I_x等参数随压力变化的实验结果。分析了峯值电压V_p随压力P的增加按指数规律显著减小,以及指数过剩电流I_x的斜率S=(dlnI_x)/dV随压力P的增加而增加等实验结果。分析的     

用传输线和时域有限差分法计算电缆X射线响应

 介绍了时域传输线和时域有限差分两种计算电缆X射线瞬态响应的方法,并利用电缆芯线总电荷以及介质层的电荷分布,结合实验结果,分别给出了时域传输线模型中的电流源和时域有限差分模型中电流密度的计算方法。作为例子,在60 keV单能X射线垂直于电缆轴向辐照的条件下,采用两种方法计算了电缆两端接匹配负载时负载上的电流响应;采用传输线方法计算了不同能量X射线辐照电缆时的芯线负载电流响应。计算结果表明,两种方法计算的电缆X射线瞬态响应是一致的;电缆介质层中存在静电场;X射线能量不同时,电缆芯线负载电流存在最大值。计算中,电缆与X射线的作用采用蒙特卡罗方法计算。     

Photo field-emission spectroscopy of optical transitions in the band structure of tungsten

Photo field-emission currents of clean and barium-covered tungsten tips in a sligthly modified FEM-configuration have been measured under UHV-conditions by modulating monochromatic mercury arc radiation and phase-sensitive detection. From Fowler-Nordheim plots of the field-emission currents field strength and work function were determined as usual. The photo field-emission current—voltage characteristics show various slopes and shoulders which are dependent on excitation energy, work function, and applied field. The shoulders are interpreted to indicate optical transitions, whose final and initial energies are evaluated from the excitation energy and the Schottky lowering of the barrier maximum. A comparison with the band structure of tungsten as calculated by Mattheiss or Christensen and Feuerbacher demonstrates that apart from single nondirect transitions from or to band extrema direct (k-conserving) transitions are prevailing. Some properties of this new method for the investigation of band structure details are given.     

Photo field emission spectroscopy of Γ-P AND Γ-〈013〉 bands of tungsten

Photo field emission currents from clean (013) and clean and barium covered (111) regions of a tungsten tip have been measured in a field emission microscope using two wavelengths of laser radiation and phase-sensitive detection. The photo field emission current-voltage characteristics show various slopes and shoulders. These shoulders are considered as correlated with optical transitions between energy bands of tungsten. The final and initial energies are evaluated from the excitation energy and the known lowering of the barrier maximum. The obtained results are in fairly good agreement with the band structure of tungsten calculated by Christensen and Feuerbacher [1]. Except direct transitions which are prevailing also some indirect transitions were found. The slopes of the photocurrent characteristics are discussed.