新型钕铁硼电磁阻尼演示仪

利用稀土永磁材料钕铁硼（Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ）设计制作出一种新型电关演示仪,可演示阻尼振动的三种状态（欠阻尼状态、临界阻尼状态、过阻尼状态）,配合投影仪使用,演示效果显著。     

Observation and analysis of halo current in EAST

Plasma in a typically elongated cross-section tokamak （for example, EAST） is inherently unstable against vertical displacement. When plasma loses the vertical position control, it moves downward or upward, leading to disruption, and a large halo current is generated helically in EAST typically in the scrape-off layer. When flowing into the vacuum vessel through in-vessel components, the halo current will give rise to a large J × B force acting on the vessel and the in-vessel components. In EAST VDE experiment, part of the eddy current is measured in halo sensors, due to the large loop voltage. Primary experimental data demonstrate that the halo current first lands on the outer plate and then flows clockwise, and the analysis of the information indicates that the maximum halo current estimated in EAST is about 0.4 times the plasma current and the maximum value of TPF × Ih/Ip0 is 0.65, furthermore Ih/Ipo and TPF × Ih/Ipo tend to increase with the increase of Ip0. The test of the strong gas injection system shows good success in increasing the radiated power, which may be effective in reducing the halo current.     

时变磁场激励下金属圆板的电磁力特征分析

电磁力的计算是电磁成形这一新型加工工艺的关键问题之一,目前在工程界多采用近似的磁压力公式pm=B2/2μ0。该公式对加工工件半径较大且外加磁场频率较高时较为适用,在外加磁场频率较低或工件半径较小时有较大误差。本文基于Maxwell方程组推导了在外加横向磁场作用下金属圆板上涡电流分布的特征,进而给出了电磁力解析表达式,在此基础上得到修正的电磁压力公式。分析结果表明:本文得到的修正磁压力公式在工件半径较大,外加磁场频率较高时和原磁压力公式趋于一致,对于小尺寸,外加磁场频率较低的情形也能进行模拟.这对低频磁场下,小尺寸工件的磁致成形工艺具有指导意义。     

几何非线性软铁磁导电梁式板在磁场中的动力响应

本文提出一套描述静磁场中软铁磁导电梁式板大挠度自由振动的基本方程,在这组方程中,磁化、涡电流和几何非线性梁式板的力学行为之间的相互耦合被考虑。对两端铰支（不可移）的梁式板,详细讨论了电导率、磁导率、外加磁场的大小和倾角以及板的几何非线性对其自由振动的周期（或频率）和振幅的影响,数值结果显示,板的几何非线性引起的面内张力使板的固有频率上升,导电性和磁化则使频率下降。在磁弱性失稳临界磁场值两侧,板的频率随磁场变化的规律明显不同。另外,随着磁场倾角的增加或者磁导率的增大,电磁阻尼效应明显增强,振动被显著抑制。     

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。     

等离子体破裂工况下的聚变堆包层组件电磁分析

在聚变堆中,包层是真空室内的核心部件之一,它直接面对等离子体,工作环境十分恶劣。利用ANSYS 软件的矢量电磁法,计算了中国聚变工程实验堆(CFETR)包层在离子体破裂和垂直位移事件中感应的涡电流和电磁力。介绍了建模、电流源加载、边界条件的设置、求解和计算结果。这为今后包层组件结构的详细设计和优化提供了必要的参考数据和方法。     

涡电流加热实验仪的研制

简述了涡电流加热的实验原理,并设计了涡电流加热实验仪.该实验仪利用给带铁芯的线圈通电产生的磁场,通过磁场变化产生涡电流,同时释放出热量达到涡电流加热的目的.比较了几种金属的涡电流加热与同种金属在不同电源频率下的涡电流加热的效果.     

铁磁导电梁式板在横向均匀磁场中的动力特性分析

对横向磁场中自由振动的导电铁磁梁式板,给出了考虑其磁化和涡电流与力学效应耦合影响的定解问题的基本方程.在对不同支承情况下板的振动频率和临界磁场值进行定量分析的基础上,讨论了电导率、磁化率和板厚等参数以及支承条件对板结构的振动频率与磁弹性临界磁场的影响.     

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。