宇宙射线演示仪

一、引言目前的宇宙射线演示仪大都是火花放电室,作者对它做了改进,使之具有体积大、结构简单可靠,并可选择特定空间和时间内的宇宙射线,经反复实验,宇宙射线径迹清晰,直观。二、结构与原理演示仪结构如图1所示。它包括火花室室体、控制电路二部分。 (一) 火花室室体(见图2,只画其中一部分)金属电极为2mm厚铝板,相邻电极用有机玻璃绝缘。有机玻璃上铣有41个槽,41层铝板依次叠放在槽中,各层间通气方式如图3所示。有机玻璃的相邻二面边缘用粘合剂密封。室体的制作是实     

火花激发原子发射光谱分析不锈钢线材

火花激发原子发射光谱法应用于直径小于8mm的不锈钢线材的分析，对此类试样应用了一种特制的夹具，用块状标准样品制作工作曲线。由于线状试样和块状标准样品之间的形状差异所产生的系统不确定度借采用同类型标样作校正，对共存元素的相互干扰也采用了相应的校正方法。其它分析条件，包括严格的制样工序，氩气的纯度要求及其流量控制，以及光源的最佳条件等，作了深入的试验。按所提出的方法测定了不锈钢线材试样中碳、硅、锰、磷、硫、铬、镍及钛等8个元素。经校正后的结果与化学法测得结果相符。     

火花放电三维路径的分形特征分析

提出了一种记录空气中火花放电三维路径图像及其处理的方法，根据实验数据，分析了火花放电路径及其发展过程的分形特征，计算了分形参数的数值范围，讨论了各个分形参数的物理意义。     

大气压下甲烷火花放电制乙炔和合成气

用大气压下火花放电方法和发射光谱原位诊断技术, 对CH₄直接转化制乙炔和间接转化制合成气进行了研究, 并与介质阻挡放电进行了比较。结果表明, 火花放电具有能量效率高的突出优点, 能够高效地将CH₄活化成C原子、H原子和C₂等活泼物种。当CH₄单独进料时, 能得到以C₂H₂为主的烃类产物。当CH₄与CO₂和O₂共进料时, 能得到H₂/CO比值可调的合成气产物。在用火花放电转化CH₄和CO₂制合成气时, 添加O₂能够避免反应器的结炭问题, 反应温度只需225 ℃, 与常规催化法相比具有明显的低温优势。     

Buck变换器的输出短路火花放电能量及输出本质安全判据

为得出Buck变换器的输出本质安全判据, 基于安全火花试验装置, 对其输出短路火花放电特性进行了试验研究, 发现其放电过程可分为介质击穿、火花产生、火花维持和火花熄灭四个阶段.基于得出的火花放电特性, 对其输出短路火花放电能量进行了深入分析, 指出对于给定电感的Buck变换器, 当负载电阻 R_L小于给定电感对应的临界电阻R_LC时, 火花放电能量是关于R_L的凹函数; 而在R_L > R_LC时, 是关于R_L的凸函数.考虑到实际的参数取值范围, 进一步指出: R_L < R_LC时的火花放电能量随R_L的增加而增大, 且在R_L=R_LC时达到最大值; 而在R_L > R_LC时, 则随着R_L的增加, 先增大后减小, 在增加到特征电阻R_{L, DCM}时达到最大值. 得出了变换器在全动态范围内的最危险工况: 变换器在输入电压最高及负载电阻等于R_{L, DCM} 时工作于DCM, 此时, 短路火花放电能量达到最大值.基于能量等效, 提出了可模拟变换器输出短路放电特性的等效简单电容电路及输出本质安全判据, 仿真和试验结果验证了理论分析及所提出判据的正确性和可行性. 关键词： Buck变换器 本质安全 短路火花放电能量 输出本质安全判据     

金刚石砂轮的雾气中放电修整技术

提出基于电火花加工原理的雾气中放电在线修整金刚石砂轮方法.利用电火花成形机床进行雾气中电火花修锐青铜结合剂金刚石砂轮的实验,研究了修整过程中的不同放电参数对修整效率的影响.用VH-800三维数字显微镜观察电火花修锐前后金刚石砂轮表面的微观形貌,考察了砂轮修锐前后表面峰点高度分布的变化,比较了不同放电参数作用下不同的修锐效果.实验证明,雾气中电火花放电技术应用于金刚石砂轮的修锐是可行的,雾气中放电对金属结合剂金刚石砂轮进行修锐时存在一个合适的修锐参数范围,在该范围内修锐可以获得较好的效果.     

SF6在闪电过程中离解的模拟研究

采用火花放电的方法模拟研究了大气对流层中闪电过程消除SF6的可能性．以气相色谱、红外光谱为主要分析手段,研究了闪电过程中SF6的分解反应机理及对该反应的影响因素．结果表明,SF6在闪电过程中,被分解并生成多种含硫、氟、氧的化合物．大气压强、H2O等对SF6的放电反应有影响．基于实验结果,对SF6在闪电过程中的反应途径作了探讨,并估算了实际大气中由闪电所引起的SF6的分解量．     

单摆的振动图像演示装置

用电火花计时器作单摆的高压电源,使单摆的针尖和铜片间产生火花放电,并且在单放机带动而做匀速直线运动的纸带上产生放电点迹,形成单摆的振动图像.根据振动图像探究单摆的振动周期与振幅、摆长和摆的质量是否有关.     

甲烷、氮、硫化氢、氨和水混合物的放电反应

以CH4、N2加热含氨、硫化氢水相混合物, 在3500V高压、电火花连续放电24h, 考察H2S在化学进化中的作用. 气相用质谱分析 , 水相经浓缩纯化并制成衍生物, 气相色谱测定有14种氨基酸. 体系中若无硫化氢时, 只生成六种氨基酸. 这表明硫是合成生命基础分子的必需元素, 可能在原始地球空间的化学进化过程中起重要作用.     

伪火花放电开关电压跌落过程实验研究

设计了典型参数下的伪火花放电开关,进行了空气介质下的电压特性实验,给出了伪火花开关放电电压与气压变化的关系曲线;测量了产生伪火花放电的气压范围（1~29Pa）和单间隙伪火花放电开关耐受电压的最大值(40kV),测得了伪火花放电与辉光放电的转折点气压(29Pa),并对实验结果进行了理论分析。研究了伪火花放电开关电压跌落时间与放电电压的关系,首次将开关电压跌落过程分为暂态阶段和稳态阶段,讨论了放电电路参数,气体压力,开关结构和放电电压对电压跌落时间的影响。实验表明,在气压和开关结构不变的条件下,暂态过程时间由放电电压决定,电压越高,则所需时间就越短;稳态过程时间由放电电路参数决定,不受放电电压影响。