高空电磁脉冲作用下电力系统主要效应模式分析

随着电网智能化和整体规模的提高,现代电力系统越来越容易受到高空电磁脉冲的威胁,一旦关键环节故障将有可能导致连锁反应,造成大面积停电。而针对不同的电力设备,其效应模式和威胁等级也有所不同,需要进行分类和分级研究。根据电力设备在电磁脉冲作用下的不同效应模式,将其分为SCADA系统与继电保护设备,变压器、互感器等线圈类设备,线路与设备避雷器与其他设备,并分析了其效应机理。然后考虑高空电磁脉冲威胁下电力设备存在多种效应等级,介绍了不同效应分类方法以及多等级效应评估模型。最后综合考虑易损性和重要性以及系统间的级联影响,分别梳理总结了在E1和E3作用下电力系统的故障链模式。     

瑞士研制出精确测量高空水蒸气含量的装置

8月26日，瑞士洛桑联邦理工学院发布公报说，该学院的研究人员发明了一种新装置，可以持续、自动、精确测量万米高空的大气水蒸气含量。     

基于流体-磁流体-粒子混合方法的高空核爆炸碎片云模拟

提出了描述高空核爆炸碎片云运动的流体-磁流体-粒子(particle-in-cell, PIC)混合模型,相较目前的主流模型,该模型能够计算更加广泛的空间尺度.根据碎片云运动涉及的高温离子、低温离子和中性大气的不同性质,采用三种模型进行联合求解:高温离子用PIC粒子模型计算,低温离子用磁流体模型计算,中性大气用流体模型计算,并将三者之间的相互作用作为源项加入相应的控制方程.最后,计算了美国Starfish试验中碎片云的扩展情况,与试验结果进行了比对,并验证了求解方案的可靠性.此外,还给出了不同投影角度下碎片云形状随时间的变化,并分析了影响碎片云运动的主要因素,包括大气阻力、磁压、槽型不稳定性和霍尔电流等.     

早期的高空气球

 1783年11月21日,在巴黎实施了热气球的首次正式飞行,25分钟共飞行5.5英里。     

激光共焦LIBS显微成像系统的研制

针对复杂形貌样品微区化学成分难以表征的难题,研制了一套激光共焦诱导击穿光谱(LIBS)显微成像系统。该系统利用反射的连续激光构建高空间分辨的激光共焦显微系统,实现样品的精准定焦及三维形貌测量;利用共光路脉冲激光诱导激发等离子体光谱信号,实现样品微区全元素探测,进而实现具有高空间分辨、抗漂移特性的三维LIBS显微元素成像。实验表明,该系统可以实现横向分辨率为10μm的多元素图谱成像,系统光谱探测的合成不确定度为2.24%。该系统结合形貌信息和LIBS光谱信息实现三维图谱成像,为生物组织、微纳材料等复杂形貌样品的化学表征提供了新的有效途径。     

永远高举传播科学的火炬

《物理通报》是中国物理学会在新中国成立后最先兴办的科学杂志之一,可以说也是建国初传播科学的先锋.可惜在"文化大革命"中被迫停刊.在粉碎四人帮后,借着全国科学大会的春风,一批参加科学大会的物理学者首先想到了恢复《物理通报》.河北大学的中青年教师非常荣幸地承担了重新出版的任务.经过困难的筹备,在老一代物理学家的支持下,《物理通报》终于在1982年送到了全国渴望已久     

火炬状Ag1.028H1.852Mo5.52O18纳米棒的制备及其多重光致变色性能的研究

利用过氧钼酸前驱物,通过水热法方法成功制备了具有新颖结构的亚稳六方相Ag1.028H1.852Mo5.52O18纳米棒状,对该纳米材料的微观形貌结构、光吸收性质和光致变色特性等进行了表征,研究了不同光照条件下该材料光致变色性能.FESEM和TEM的测试结果表明,Ag1.028H1.852Mo5.52O18纳米棒呈现出类似于火炬状的半中空结构,根据纳米棒形貌的时间演化情况,讨论了该火炬状结构的可能生长机理.此外,Ag1.028H1.852Mo5.52O18纳米棒展现出独特的多重颜色光致变色现象,在紫外光照射下依次发生由白色到蓝色、棕黄色、墨绿色的颜色变化,在通氧的黑暗环境下又恢复为原来的状态,具有良好的可重复光致变色特性.     

近地九芯电缆高空电磁脉冲耦合模拟试验

几个单位联合进行了三轮近地电缆高空电磁脉冲耦合模拟试验。试验得到九芯电缆屏蔽层感应电流（皮电流）、芯线感应电压（芯电压）、芯线感应电流（芯电流）以及环境场之间的关系;分析了皮电流波形随外皮接地状态的变化,芯电压随负载电阻的变化;基于皮电流振荡频率与电磁波传播速度的关系,提出了屏蔽层-大地“传输线”等效相对介电常数概念,给出了等效相对介电常数随电缆高度变化的拟合式;皮电流计算与测量结果在波形、振荡周期、衰减规律等方面有较好的一致性。     

高空电磁脉冲作用下地面电缆屏蔽层感应电流的数值模拟

用传输线法对高空电磁脉冲作用下地面电缆屏蔽层感应电流进行了数值模拟,得到了电缆皮电流随入射场波形、电缆长度、电缆屏蔽层两端接地状态的变化规律,部分计算结果与时域有限差分法计算结果及实验结果进行了比较,它们间有较好的一致性。     

两种高空核爆电磁脉冲电缆耦合效应的比较

有关高空核爆电磁脉冲(HEMP)的标准,我国推荐的1976 HEMP和IEC推荐的1996 HEMP的早期波形是不同的。针对两种HEMP标准,采用传输线方程计算了不同长度电缆受HEMP影响的情况,结果表明电缆的1976 HEMP早期耦合效应较1996 HEMP早期耦合效应要严重的多。