涡电流及其机械阻尼效应演示

本文对涡电流的机械阻尼效应作一受力分析并设计一个好的演示实验。     

电度表与涡电流

 你知道家中的电度表是怎样工作的吗?要了解这个问题,我们必须先认识一下涡电流.当金属块处于变化的磁场中或相对磁场运动时,由于电磁感应,会在金属内部产生感生电流,并形成一圈圈的电流线,类似流体中的涡旋,所以称涡电流,简称涡流.     

涡电流电磁感应演示仪的设计

以一个新的角度--涡电流效应演示电磁感应现象.演示仪器引入气垫导轨,由悬挂的钕铁硼永磁铁与铝板小车在接近无外界阻力的状态下相互作用来演示动生电动势现象;由高频交流电磁铁加热铝板小车或点亮接有线圈的小灯泡演示感生电动势现象.     

在Bridgman炉中涡电流检测晶面位置和形状的可行性分析

Bridgman生长方法已经广泛的应用于融化时大的单晶体生长计算。在生长过程中液体固体分界面位置和形状对生长控制十分重要但难检测。利用许多半导体材料固体和液体状态的电导率的区别,用涡电流检测对生产控制。本文也对选择相应的固态材料对GaAs生长进行冷态实验进行了可行性分析。     

LED感应局部加热封装试验研究

采用感应局部加热技术,对大功率发光二极管(LED)封装进行了试验研究。结果表明,由于感应加热对材料和结构具有选择性,封装过程中仅Cu-Sn合金焊料层加热,实现了芯片和覆铜陶瓷基板间的热键合。封装后的LED性能测试表明,该封装技术不仅降低了热阻,使LED在高电流下(4倍电流)仍能保持较低的工作温度,而且降低了热应力和整体高温对芯片结构的损坏,提高了器件性能和可靠性。     

感应加热在铁路工务部门的应用

本文介绍了用涡流加热的方法更换铁路隧道钉的技术，该方法较好地解决了目前我国铁路部门螺旋道钉难以更换的问题。     

离子回旋共振加热的电子加热

理论分析和实验结果都证明在离子回旋共振加热情况下,电子能直接从波吸收能量,其能量吸收机制是郎道阻尼和飞行时间磁泵阻尼。本文从线性化波的一般理论,导出了电子吸收功率和吸收特征长度的解析表示式,与其他结果进行了比较并做了简短的讨论。     

离子回旋共振加热的离子加热

本文在直住几何位形下用线性化动力论得到了离子能量吸收及吸收特征长度的解析表示式，离子能量吸收的主要物理机制是回旋阻尼，波与离子的共振吸收条件是ω－ｌωｃｉ＝ｋⅡνⅡ，其中ω和ωｃｉ分别是波的频率和离子回旋频率，ｋⅡ和ｖⅡ是平行于主磁场方向的波矢和离子速度的分量，ｌ为整数。在等离子体参量慢变化的假定下，也得到了能量吸收半宽度的表示式。结合托卡马克的各种具体情况分别讨论了各种离子回旋共振加热模式的...     

影响激光加热运动圆柱体的加热线型的分析

 采用几何分析的方法研究激光加热运动圆柱体的过程，在说明加热线型的概念和意义后，讨论了在地平面上各点处所具有的加热线型的时间宽度，从而指出，为了激光有效加热运动圆柱体，激光器应当怎样在地平面上放置的原则。即根据激光器有效工作时间与圆柱体抛射时间的比例关系选择一定的相对时间宽度等值线，以此等值线为界在地平面上划出一有效区域，并从中选取距离轨道最近的点作为激光器的放置点。当考虑大气对激光的衰减作用时，激光以小于一定入射角阈值进行动态加热的总能量将出现极大值，在此处放置激光器最有利于动态加热。     

上海质子医疗装置的涡流效应

涡流效应是较快重复频率加速器必须考虑的问题。涡流效应引入的六极、四极、二极分量,以及发热效应都会对环的参数如色品、工作点、共振、能量漂移等产生影响。通过计算引入不同效应的强度,模拟了各种效应对环参数的影响,并针对不同升能曲线和升能频率引入涡流效应的计算和比较,得出了在目前考虑的频率范围内,对主环影响较大的效应为六极场,其它效应的影响需要较大的重复频率。并以此为依据选择了最终的工作曲线为半正弦,上升时间为0.7 s。     

上海质子医疗装置的涡流效应

 涡流效应是较快重复频率加速器必须考虑的问题。涡流效应引入的六极、四极、二极分量,以及发热效应都会对环的参数如色品、工作点、共振、能量漂移等产生影响。通过计算引入不同效应的强度,模拟了各种效应对环参数的影响,并针对不同升能曲线和升能频率引入涡流效应的计算和比较,得出了在目前考虑的频率范围内,对主环影响较大的效应为六极场,其它效应的影响需要较大的重复频率。并以此为依据选择了最终的工作曲线为半正弦,上升时间为0.7 s。     

脉冲涡流检测瞬态涡流场的时域解析模型

应用Laplace反变换技术建立脉冲涡流检测瞬态涡流场的时域解析模型.首先,基于电磁波的反射与透射理论,应用截断区域特征函数展开式法建立瞬态涡流场的复频域模型,然后通过求解模型极点及其留数应用部分分式展开法求解复频域模型的Laplace反变换,从而建立阶跃型和指数型电流激励下瞬态涡流场的时域解析模型.所建模型具有实现简单、效率高、模型精度不受吉布斯效应影响等优点.最后应用基于Fourier反变换的探头瞬态感应电压模型对本文所建模型,实验结果验证了本文所建模型的正确性.     

如何增强涡流管课堂演示实验的效果

让NdFeB小磁体在铝管中下落,通过改变铝管及NdFeB小磁体的尺寸,测量出NdFeB小磁体的下落时间.通过数据分析,得出了一些有用的结论,可供制作此类仪器者参考.     

Numeral eddy current sensor modelling based on genetic neural network

This paper presents a method used to the numeral eddy current sensor modelling based on the genetic neural network to settle its nonlinear problem. The principle and algorithms of genetic neural network are introduced. In this method, the nonlinear model parameters of the numeral eddy current sensor are optimized by genetic neural network （GNN） according to measurement data. So the method remains both the global searching ability of genetic algorithm and the good local searching ability of neural network. The nonlinear model has the advantages of strong robustness, on-line modelling and high precision. The maximum nonlinearity error can be reduced to 0.037% by using GNN. However, the maximum nonlinearity error is 0.075% using the least square method.     

超导磁约束系统中超导磁体涡流损耗的研究

在超导磁约束系统中,超导磁体与射频场、磁场、声场、电场等复合场的兼容耦合是系统稳定运行的关键。探讨了在13.56 MHz频率下的Shoji型天线产生的高频电磁波对超导磁体的影响,高频电磁波会在超导磁体表面产生涡流损耗,进而产生功率损耗并生成热量,导致超导磁体失超。为避免失超现象的发生,在超导磁体室温孔内采用金属屏蔽层进行防护。利用COMSOL软件对整个电磁-射频非线性耦合场进行建模仿真分析,完成了屏蔽层结构的优化选择。基于计算结果,分析讨论了屏蔽层厚度和高度变化对超导磁体上涡流损耗功率的变化影响。通过对超导磁体涡流损耗功率随屏蔽层参数变化进行拟合,最终得到了优化后的屏蔽层参数。     

Study of eddy current power loss in an RCS vacuum chamber

In a Rapid Cycling Synchrotron (RCS), power loss due to an eddy current on the metal vacuum chamber would cause heating of the vacuum chamber. It is important to study the effect for estimating eddy current induced power loss and temperature growth. Analytical formulas for eddy current power loss for various types of vacuum chambers are derived for dipole and quadrupole repectively. By using the prototype of dipole of CSNS/RCS, an experiment was done to test the analytical formula. The derived formulas were applied to calculating the eddy current power loss on some special structures of an RCS vacuum chamber.     

基于截断区域特征函数展开法的金属管材电涡流检测线圈阻抗解析模型

针对金属管材电涡流检测线圈阻抗的理论计算问题,通过施加磁绝缘边界条件, 应用分离变量法和Cheng矩阵法建立了内穿式和外穿式线圈阻抗解析模型.因模型含有与虚宗量Bessel函数有关的积分, 通过研究函数特性,提出基于高斯积分算法的数值计算方法.以铜管管壁减薄为例进行仿真研究,并与Dodd模型、 有限元模型进行了对比.比较表明,三种方法的仿真结果基本一致,验证了所建立模型的正确性.与传统的Dodd模型、 有限元模型相比,所建立的模型具有效率高、精度调整方便等优点.     

基于反射与折射理论的电涡流检测探头阻抗解析模型

应用电磁波的反射与折射理论建立了多层导电结构电涡流检测探头阻抗解析模型.电涡流检测中空间电磁场可看作线圈激励场与涡流场的叠加,而涡流场是线圈激励场的反射与折射效应,因此应用线圈激励场的级数型解析解和电磁波的反射与折射理论推导了级数型探头阻抗解析解.最后,比较了推导的级数型与传统的积分型探头阻抗解析解的计算结果,并进行了实验验证.计算结果与实验结果基本吻合,表明推导的级数型探头阻抗解析解是正确的,且与积分解析解相比具有不需要确定积分上限、耗时少、计算精度容易控制等优点. 关键词： 电涡流检测 多层导电结构 反射与折射理论 探头阻抗