锐钛矿型(101)晶面吸附SF_6局部放电分解组分的气敏机理分析

气体绝缘组合开关(GIS)内部的局部放电会导致绝缘气体SF_6分解,生成多种特征气体。通过检测特征气体的成分和浓度能够及早发现GIS设备内部潜伏性绝缘缺陷,在设备绝缘状况恶化前提前预警,避免突发性故障发生。作为气敏传感领域的研究热点,TiO_2纳米管在GIS故障气体监测领域应用前景广阔。该文从微观层面上研究TiO_2纳米管气体传感器的气敏机理。利用Materials Studio软件仿真计算了锐钛矿型TiO_2(101)晶面的完美晶面、缺陷晶面以及Pt掺杂晶面对特征气体SO_2、SOF_2、SO_2F_2的吸附参数,理论分析了气体分子与晶面的作用过程,建立起晶面导电性能与气体分子吸附的联系。此外,通过气敏实验研究了本征及Pt掺杂TiO_2纳米管传感器对SO_2、SOF_2、SO_2F_2的气敏响应,并基于仿真结果解释实验现象,完善了TiO_2纳米管的气敏机理,为制备GIS设备局部放电监测的气敏传感器奠定了基础。     

复眼透镜陈列在LED透镜设计中的应用研究

本文主要介绍了LED透镜设计中复眼透镜阵列的结构分析以及其设计方法,通过论分析并利用Tracepro光学模拟软件进行仿真模拟,详细阐述了复眼透镜在LED透镜设计中的应用,即减少LED透镜开发成本与提高设计光斑的均匀性;另外,还提出了复眼透镜在设计中的一些局限性,希望在LED透镜设计中更好的利用复眼透镜阵列.     

电子套结机花样及其运动控制研究

分析并设计了电子套结机的缝制花样格式,即花样存储格式和花样缝制帧的格式,介绍了花样缝制时的用户坐标到机械坐标的转换过程。在结合主轴伺服电机和步进电机的特性的基础上,提出了采用DSP和uC/OS-Ⅱ为控制平台的花样缝制控制系统的控制方法。研究成果已在新型电子套结机系统得到应用和验证,实际应用证明了该控制系统的精确性、可靠性和实用性。     

电磁互易定理一般形式

现有互易定理对电磁场相互作用关系的描述是彼此独立的，该文利用四元数理论推导出了电磁互易定理的能动量时空统一形式，该形式中的实标部、虚标部、实矢部和虚矢部分别对应经典电磁互易定理即洛伦兹互易定理、Feld-Tai互易定理和新发现的两组动量互易定理。     

LED隧道灯透镜的全偏光设计

运用非成像光学理论,基于LED能量网格划分的方法设计了一种全偏光的LED隧道灯透镜。该设计方法不仅具有传统偏光透镜中能量利用率高的优点,并且在保持高亮度均匀度的前提下,能有效地降低道路照明中眩目的影响。在照明分析软件DtALux中验证了该透镜,其配光曲线实现了UE=0．88,UO=0．86,UL=0．91,TI=6的良好照明效果。     

凸形封头最佳结构的理论分析

本文采用无力矩薄膜应力理论及边界效应理论,对椭球形封头及相连元件锅筒进行了应力分析,通过分析得到如下结论:1.若使凸形封头的最大当量应力达到最小,即受力状态最好,封头的长短轴之比可取m=1.24;2.若从封头成型容易减薄量小考虑,同时,为避免封头出现失稳现象,封头的长短轴之比可取m=2。     

高效低光衰红色新型荧光粉问世

一种直射式LED照明灯泡，包括封闭形外壳，螺纹接口和若干不同发光色彩或相同发光颜色的LED发光体。封闭形外壳是由顶部的菲聂尔透镜组合单元与周围的聚光外壳一体成型；在封闭聚光外壳的底部设有座体，在座体顶面上按同心圆阵列的形式排列着若干LED发光体；在座体底面固定连接螺纹接口。     

NURBS曲线在航标灯设计中的应用

文章介绍了航标灯的基本光学系统,经过理论推导,给出了航标灯透镜设计的基本计算公式,并与计算机辅助设计技术相结合,利用NURBS曲线拟合出航标灯透镜的齿形,实现了设计的自动化.     

改进半透镜半姆欧型继电器特性的研究

多年来,姆欧型方向阻抗继电器已广泛应用于高压和特高压系统.但其在某些故障条件下的误动一直是一个需要解决的主要问题.一种情况是发生出口带接地电阻短路时,安装在非故障相的姆欧继电器将误动作.另一种情况是发生带接地电阻的反方向故障时姆欧继电器的误动.理论分析和数字计算表明,在这些偶然情况下,由距离继电器所看到的阻抗在第二象限进入继电器动作区.为改善保护的特性,有必要限制或缩小其在第二象限的动作区.在R-X平面上具有半透镜半姆欧特性的方向阻抗继电器能满足上述要求.本文详细分析了具有透镜或透镜一姆欧特性的各种方向阻抗继电器的原理.提出了一种构成成透镜一姆欧继电器的实用方法.为评价透镜一姆欧继电器的特性,在不同条件下进行了一系列试验研究.还进行了计算机模拟和电力系统模型试验.结果表明,透镜一姆欧继电器的特性与理论分析相当吻合,证明该继电器更适用于大容量、重负荷、长距离特高压的输电线路.在用于500KV电力系统中的JGBJ—500距离保护上采用了这种透镜一姆欧继电器.     

智能打结机花样格式及其控制方法研究

分析并设计了打结机的缝制花样,从提高缝制过程性能的角度出发,分析了花样缝制帧的格式。研究成果已成功应用于打结机的开发。     

激光平面测量系统的研究

介绍了一种可用于精密平面测量的新方法,以柱面透镜产生的激光平面作为基准平面,凭借激光平面的稳定性进行系统的精密测量。先利用激光平面产生系统将点光源变成线光源,即把线状光束变成光平面,位置敏感元件PSD安装在被测平面的测量靶上。测量靶一边移动,PSD一边拾取激光平面信号,经放大滤波、A/D转换、单片机（MCU）数据处理后,将结果输送到显示屏（LED）。     

天线平面近场测量的扫描面位置误差分析

本文基于天线平面近场测量技术的基本理论,利用数值分析方法深入分析了天线平面近场测量中有限扫描面位置误差,及其对天线远场特性和测量精度的影响.通过与理论结果的比较,给出了扫描面位置误差源所产生误差和误差的数量级,即天线方向性图的不确定度.该研究为天线近场测量技术的误差补偿提供了一定的理论依据.     

基于虚拟双目视觉的电器电磁机构三维动态测试研究

对电器电磁机构进行准确的动态测试是电器优化设计的基础。由于电器电磁机构动态过程的复杂性及受研究方法、测试技术和条件的限制,过去对电器电磁机构动态特性的测试是二维的,而三维图像具有空间真实感,能够更全面、真实地反映电磁机构的动作过程,因此有必要对电磁机构进行三维动态测试。利用两面成一定角度的平面镜与1台高速摄像机相结合组成虚拟双目视觉测试系统,提出利用光学非接触式三维测试方法对电器电磁机构进行三维动态特性测试。采用虚拟双目视觉的原理,标定了高速摄像机的内部参数和外部参数,利用三维重建描绘出了磁保持继电器衔铁的三维动态特性曲线,通过3D测试验证了方法的可行性。提出的基于Image-Pro Plus图像处理的特征点检测和提取方法,极大地简化了立体匹配的约束条件和算法难度。     

用于道路均匀照明的LED自由曲面透镜设计

鉴于LED在道路照明应用中的复杂性和特殊性,以非成像光学为基础,提出了一种新颖的用于道路均匀照明透镜设计方案。运用微分几何原理,建立自由曲面面型的一阶拟线性双曲型偏微分方程,并在matlab中进行数值求解,将所得面型数据导入SolidWorks中建立透镜模型,该透镜将LED朗伯分布转化为道路照明所需的蝙蝠翼分布。通过Tracepro对所建透镜进行光线追迹,结果表明10m处目标面的整体均匀度在85％以上,能量利用率为89．2％。在对扩展光源配光时,该光学系统仍保持较好的照明效果,不仅有效照明区域符合预期,且照度均匀度优于0．80。用DIALux模拟该透镜组成的5＆#215;10式模组的路灯系统的照明效果,结果显示路面照度均匀度达0．83,符合国家标准。     

平面近场天线测量误差分析

基于平面近场天线测量的基本理论,以半波偶极子阵列天线为模型,利用数值分析的方法研究了平面近场天线测量中的有限扫描面截断误差、位置误差和暗室环境误差对天线方向图副瓣特性的影响;并用自比较法实测了探头和AUT之间多次耦合的影响;给出了有探头补偿时由近场数据确定天线远场方向图的计算公式和OEWG探头的E面和H面方向图。通过与理论结果比较,得出了上述5项误差源产生的误差及其范围,即测量天线方向图副瓣的不确定度大小。该研究为近场天线测量技术的误差分析和补偿提供了一定的理论依据。     

虚拟同步发电机的暂态稳定性分析

虚拟同步发电机通过模拟传统同步发电机的摇摆方程实现换流器的虚拟惯性控制,在大扰动下同样存在暂态失稳现象。文中分析了单机无穷大母线连接方式下虚拟同步发电机的暂态稳定性。首先,建立了虚拟同步控制的换流器的大信号模型并基于奇异摄动理论对系统进行降阶,通过与电磁暂态仿真模型进行对比验证了模型的正确性。然后,在此基础上引入胞映射方法对降阶模型的全局非线性进行分析,求出了以虚拟角速度和虚拟相角表示的相平面的吸引域及故障临界切除时间,并对影响虚拟同步发电机大扰动下稳定性的关键因素进行分析,分析结果与小信号分析的结果进行对比。分析表明,系统参数如电网内阻抗、输送功率、虚拟惯量、阻尼系数及滤波器参数等都对虚拟同步发电机的暂态稳定性有重要影响。最后,基于MATLAB/Simulink仿真验证了结论的正确性。     

一种用于GIS局部放电检测的新型特高频传感器

研制了一种用于GIS局部放电检测的宽带特高频外部传感器,其有效带宽为300～3000MHz。用天线理论对该传感器的特性加以分析,并在实验室进行了性能实测,结果表明,该传感器有良好的特性。     

基于网络仿真平台的VPN技术研究与实现

通过分析现有的网络安全技术,针对信息安全传输的目标,利用VPN技术作为支撑,选择PacketTracer作为网络仿真平台,设计组建了一个企业通信网络,达到了在公共网络上建立虚拟专用网络,使外网远程用户能够安全地与企业内网进行通信的目标。提出并实现了一个安全传输的网络模型,并对模型的实现和特点进行了系统地分析。也通过实践证明,网络仿真平台经济实用,能在网络设计、组建、分析、实训的过程中发挥重要作用。     

基于LabVIEW多功能信号发生器的设计与实现

本文利用虚拟仪器技术,以计算机、采集卡为基础,设计了一种多功能物理信号发生器,能够产生正弦波、锯齿波、三角波、方波和直流信号,为高校实验教学、科学研究和野外测试工作提供了方便快捷的信号源。根据现实中常用信号源的基本需求,本文设计合理的数学模型,并通过虚拟仪器和采集卡共同作用输出该模型的物理信号。测试结果表明,该信号发生器工作性能稳定,输出的信号波形平滑,信号的参数可调,能够满足教学、科研及野外测试工作的需求。并且,本信号发生器还具有硬件少易实现,性能可调,自动化程度高,可靠性强和便利携带等优点,为教学、科研和测试领域提供了极大的方便和帮助,具有很好的应用前景。     

一种新型水轮发电机动平衡配重模型及其在振动异常处理中的应用研究

针对传统水轮发电机动平衡技术存在的不足及工程实践的需求,本文在研究转子系统单平面多测点平衡模型的基础上,建立了"扁平型"水轮发电机转子的单平面多测点加权平衡模型;通过分析动平衡试验中的"过配"、"欠配"现象,提出了能同时满足空转、空载工况下振动要求的单平面多测点加权适中平衡模型;分别从优化理论及工程实践的角度出发,提出了单平面多测点加权平衡模型、单平面多测点加权适中平衡模型的求解策略,并将本文方法应用于湖南省双牌水电站3号机组的动平衡试验,试验结果表明本文方法在工程实践中简单、可行,具有较高的配重精度。