一种混合高温超导磁体及其电磁特性研究

近年来,高温超导磁体由于载流能力高、磁场强等优点在磁悬浮列车、医疗成像、飞轮储能器等系统具有广阔的应用前景.在这些应用中,工作面上磁场越强,系统的性能越优.高温超导块材能够俘获强磁场,但因为尺寸的限制,其磁场发散区域小,在大气隙条件下工作面区域磁场弱.相比而言,高温超导线圈的尺寸不受限制,但其磁场会随着口径的增大而降低.因此,本文将高温超导线圈和块材结合,提出了一种结构紧凑、口径大、磁场强的混合高温超导磁体.同时,利用有限元仿真软件建立混合高温超导磁体的二维轴对称自洽模型并进行了实验验证,仿真计算了混合高温超导磁体的磁场分布以及不同温度下的临界电流和最大磁场强度.结果表明,混合高温超导磁体可显著增加工作面的磁场,相比于独立的高温超导线圈和高温超导块材最大磁场分别最小提升了102%和12%.另外,混合高温超导磁体工作面上的有效磁通相比于高温超导块材也提高了.     

兆瓦级NBI加热系统弧流电源故障诊断方法探究

针对中国环流器2号A(HL-2A)装置弧流电源的特点,以及弧流电源故障诊断的条件与现状,提出了结合中性束注入(NBI)控制系统的相关功能模块与基于Matlab/Simulink仿真技术构建的故障字典,以实现弧流电源运行状态的在线监测及其故障模式的诊断。NBI控制系统在监测到弧流电源故障状态后,调用存储的弧流电源输出信号进行分析,提取信号的特征值,然后通过查找弧流电源故障字典以诊断出可能的故障模式。结合实验数据论证了该故障诊断法对弧流电源简单故障定位准确,对复杂故障能缩小定位范围,具有原理简单、可操作性强等优点。     

PTFE Electrospun Stent Graft——Preparation,Properties and Its Industrialization Prospect

Stent graft(SG), isolating the diseased vessels from the normal blood circulation and preventing the rupture of the aneurysm wall in minimally invasive surgery, is normally composed of a metallic stent and a cover with a textile structure. In this study, the electrospinning method was used to prepare a new type of cover, and the preparing conditions and the performance of the SG were investigated. The polytetrafluoroethylene(PTFE) and polyethylene oxide(PEO) were blended at the ratios of 99:1, 98:2, 97:3 and electrospun to form precursor membranes. Then they were dried in a vacuum and sintered at different temperatures under different time periods to obtain PTFE membrane, which was compounded with a stent. Their morphology, mechanical properties, water permeability and biological properties were studied. The results showed that when the membrane was sintered at 380℃ for 10 min, it had the best tensile properties. The integral water permeability of the PTFE electrospun SG was close to 0. The hemolysis rate of the SG was 2.84%, and human umbillical vein endothelial cells(HUVECs) can adhere and proliferate well on the surface of the PTFE membranes. The PTFE electrospun SG had great potential for clinical application and industrialization.     

阿霉素在纳米钴/碳纳米管/ITO修饰电极上的电化学行为

以固定在氧化铟锡(ITO)电极上的多壁碳纳米管为基底吸附纳米钴,制备了复合纳米材料修饰的电极(Co/CNT/ITO)。采用扫描电子显微镜(SEM)和电子能谱(EDS)等对其进行了表征。用纳米钴/碳纳米管/ITO电极,研究了阿霉素(ADM)的电化学行为。实验表明,该体系具有吸附性的不可逆过程,峰电位为-0.65V(vs.Ag/AgCl),峰电流与ADM浓度在1.0×10-9～5.0×10-7mol/L范围内呈线性关系;检出限为1.0×10-9mol/L。本法灵敏、简便。     

毫米波行波管电子光学系统的设计

 利用基于虚边界元法的VBGUN程序和基于边界元法的MOM程序,对一折叠波导毫米波行波管的电子光学系统进行了设计。设计过程中使用计算相关性系数的方法调节参数,通过计算敏感性系数以考察加工误差带来的影响。设计过程显示：低导流系数、小束腰、高压缩比的毫米波电子枪的层流性与电极尺寸相关性很大,易受到加工误差的影响;聚束系统的设计难点在于轴上峰值磁感应强度要受到漂移管半径的限制,这一点可以通过提高工作电压和降低电流来平衡,因此它的设计必须与慢波结构的设计同时进行。     

MV级重复频率三电极气体开关的优化研究

 对一种高工作电压、高重复频率的三电极气体开关的优化设计方法进行了研究,包括绝缘结构的优化、最优触发孔径和触发电极位置的选取。采用设计开关开展了实验研究,并对实验结果进行了分析。结果表明,开关实现了工作电压1.1 MV,峰值电流约13.8 kA,重复频率100 Hz的最大稳定运行参数,性能满足设计要求;开关绝缘恢复性能良好,各次电压波形幅值均匀,分散性小,归一化标准偏差小于3%。     

基于气相色谱-质谱联用技术的血清氨基酸代谢谱在尿石症中的应用

建立了基于气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)的血清氨基酸检测平台,研究病例组(n=80,年龄(46.82±13.39)岁)和对照组(n=37,年龄(43.46±12.79)岁)的血清氨基酸代谢谱差异,运用多元统计分析模型,结合两样本t检验、逻辑回归分析、受试者工作特征(ROC)曲线筛选与尿石症相关差异氨基酸。该方法中目标氨基酸的线性相关系数(R²)均大于0.998 5,检出限(LOD)在0.1～4.0μmol/L之间。研究结果显示,通过血清氨基酸代谢谱能够很好地区分病例组和对照组,根据变量重要性投影(VIP)>1和p<0.05筛选出的5种差异氨基酸可作为尿石症的潜在生物标志物,其联合指标的诊断灵敏度达97.3%;其中,丝氨酸ROC曲线下面积(AUC)达0.819,具有较好的临床价值,有望辅助临床进行尿石症的早期筛查诊断。     

基于声偶极辐射的磁感应磁声层析成像研究

基于声偶极辐射模型提出磁感应磁声层析成像理论来解决点声源理论所不能解释的边界信号和反相振动问题,理论分析了洛伦茨力引起的一维组织振动和自由空间的三维声偶极辐射,推导了磁声激发、磁声衍射传播和换能器磁声波形接收的解析公式。对二层柱状组织模型进行的数值模拟和实验测量结果证明声偶极传播的指向性会使磁声信号在不同传播方向上产生衰减,接收到的磁声波形在声压突变处产生反映电阻抗分布边界信息的脉冲串,重构的层析图像显示不同电阻抗组织的外形和尺寸。本研究为磁感应磁声层析成像技术在医学成像中组织电阻抗分布的重建提供了理论基础。     

纵扭复合型超声波电机的特性研究

纵扭复合型超声波电机是最典型的低速大力矩电机,其系统模型等尚有不少问题值得探讨,特别是摩擦面的力传递模型,直接涉及这种电机的特性。结合研制的纵扭复合型超声波电机样机,从理论和实验上分析研究了各种因素对机械特性的影响,并对电机接触面的转换效率进行了分析计算,指出了这种电机效率偏低的缘由。另外实验验证了这种电机具有工作频域较宽的特性。     

基于σ-λ律的Sugeno测度及其可加性误差估计

讨论基于σ-λ律的Sugeno测度的刻划定理,借助于所提出的刻划定理。给出基于σ-λ律的Sugeno测度可列可加的误差估计及其计算公式。