Design and control of coaxial switching system for ion cyclotron wave resonance heating system of EAST

Ion cyclotron wave resonance heating system(ICRH) which is one of the most important auxiliary system in EAST provides conditions for heating the plasma. In order to make the whole transmission network of ICRH form the required state, the coaxial switching system was developed, which mainly consists of 11 same coaxial switches. Each coaxial switch has a controller with an RS485 communication interface and is able to switch between two states. All controllers are integrated to an RS485 hub which connects to the computer. A master computer software is developed to control the coaxial switching system so as to achieve the state needs of ICRH. Moreover, several rounds of experiments show that the coaxial switching system operates reliably. The coaxial switching system has already been applied to normal use currently.     

基于同轴线相位法的两相流含气率测量研究

为了准确测量气液两相流含气率,提出一种同轴线相位差测量方法。利用同轴线传感器,通过测量电磁波经过在同轴线内分布状况不同的气液混合介质后相位差的变化,得到混合介质的含气率。完成了同轴线测量电路及测量传感器的设计,建立了一种含气率测量模型。以气液两相做了室内静态实验,并对垂直管状态下传感器响应和实验结果进行了误差分析。结果表明:相位差输出与含气率呈线性关系;同时,在不同频率下,预测结果和实验结果的相对误差在±5%范围内,说明预测模型准确度较好。     

混合型开槽同轴布喇格结构的比较研究

基于电磁仿真软件(Computer Simulation Technology,CST)平台,对几种不同开槽形状同轴布喇格结构的频率响应特性分别进行了数值模拟比较研究.结果表明:三角形开槽带宽最窄而矩形开槽带宽最宽;交替混合型开槽时耦合模式的反射率明显提高,而分半混合型开槽时不仅耦合模式的反射率提高,且其带宽也明显变宽,但两种开槽方式时工作模式的反射率和带宽都位于单一开矩形槽和三角形槽之间;叠加混合型开槽克服了单一矩形槽和三角形槽存在奇点和边界突变的缺点,对模式的选择性能优于矩形开槽,反射率和带宽又大于正弦开槽和三角形开槽,仅其谐振频率点有偏移.这些特点有利于同轴布喇格结构的模式选择、散热和工业生产.     

基于同轴图像传感的激光焊接过程质量监测技术

针对激光焊接过程中由于参数不匹配、装配误差等原因造成的焊接过程不稳定等焊接缺陷，基于同轴图像传感技术，建立起一套激光焊接过程中的质量在线监测系统，对焊接过程中的熔池图像进行了采集分析及其熔池特征信息的提取. 结果表明，在激光功率为1 500 W的不等厚不锈钢薄板激光焊接试验条件下，焊接过程中的不稳定、下塌缺陷以及焊偏现象与熔池形状各特征信息变化具有一定的相关性. 结合BP神经网络算法对所提特征信息进行分类、识别，基于LabVIEW软件平台，可实现相应缺陷的自动化识别及报警功能.     

齿轮联轴器的应用与故障分析

齿轮联轴器在实际使用中连接两轴水平度、同轴度误差太大,使其转动时受到附加力作用,导致联轴器产生较大振动,损坏电机和减速器轴承,降低设备使用寿命,在安装时必须保证安装精度提高使用寿命。     

矿山空压机的能耗及节能发展动向

根据矿山空气压缩机的运行特点以及能耗的主要来源,鉴于国内外的先进技术以及国内压缩机节能改造的发展现状,对空压机各种节能特征与发展动向进行了阐述,为空气压缩机节能运行提供了新的手段。     

同轴谐振腔测量片状介质材料的介电常数

基于同轴谐振腔,提出一种测量低损耗片状介质材料相对介电常数的方法。结合麦克斯韦方程组和电磁场边界条件,分析部分填充介质的同轴谐振腔内TEM谐振模,推导填充介质同轴谐振腔的本征方程。采用多项式拟合法简化计算模型。本文通过计算分析,设计一个空腔工作频率在1.8183 GHz的同轴谐振腔进行研究。在HFSS电磁仿真软件中进行仿真分析,研究填充介质材料的厚度和放置高度对测量结果的影响,仿真测量结果与理论模型结果一致。在实验中搭建测量系统实现全自动测量。实验测量同轴谐振腔空腔的谐振频率为1.8183 GHz。对FR4介质材料的相对介电常数进行测量。经过多次测量表明测量系统稳定性良好。实验结果符合实际标称值,与仿真误差小于5%,证明该方法的可行性和准确性。     

三维成像载荷共孔径光学系统设计

基于激光雷达高程数据与平面影像数据融合的三维成像技术是三维遥感探测技术的重要发展方向之一。本文设计了基于此体制的共孔径三维成像载荷的光学系统。从受限的空间尺寸出发,以此作为设计输入条件,得到光学系统的初始设计参数,设计了焦距为2 400mm,F数为5.33的偏视场同轴三反系统。采用三镜前置的方式,大大缩短了光学系统的轴向长度,使光学系统的轴向长度仅为焦距的1/4.36,在有限的空间内,实现了长焦距、高分辨率的光学系统排布。采用偏视场设计,避免了系统内的二次遮挡。整个系统的成像质量良好,无色差,畸变小,光学调制传递函数接近衍射极限,同时其相对孔径较大,有效通光孔径较大,能量集中度高,在保证高地面分辨率的同时,满足了激光接收端对能量的需求。     

Influence of atomizer exit area ratio on the breakup morphology of coaxial air and round water jets

The goal of this article is to study the effect of atomizer exit area ratio on atomizer performance. The experiments are performed on the round liquid jet breakup of seven coaxial air‐blast atomizers with water–air systems. The breakup morphology of liquid jet is observed first. The membrane‐type breakup can be divided into two subregimes called bag‐type breakup and membrane‐fiber breakup, and a correlation of characteristic length on bag‐type breakup regime is obtained. Then, we analyze the influence of atomizer exit area ratio on the breakup morphology of water‐air jets. To obtain reasonable atomization morphology criterions, the atomizer exit area ratio is used to modify the Weber number and momentum flux ratio per unit volume. This method is found to be able to explain different experimental results in the literature, which is also close to the results of round liquid jet in cross air flow and secondary atomization. © 2014 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 60: 2335–2345, 2014     

同轴极脉冲电絮凝法处理黄金矿业废水中Cd2+的研究

针对黄金矿业废水有毒重金属污染严重的问题,采用同轴极脉冲电絮凝法对黄金矿业废水中的Cd2+进行处理。结合能耗分析,考察了电流密度、初始p H、电解时间、搅拌速度对处理效果的影响。结果表明,对于Cd2+初始质量浓度为0.244 1 mg/L的黄金矿业废水,当电流密度为1.5 A/dm2,电解时间为25 min,初始p H为6,搅拌速度为500 r/min时,Cd2+去除率达到96.6%,能耗为17.81 k W·h/mg。同轴极脉冲电絮凝法对Cd2+有较好的去除效果。