Sagnac式光纤电流互感器的光波偏振特性建模及误差特性分析

Sagnac式光纤电流互感器要求光波具有特定的偏振特性。起偏器、波片、保偏光纤主轴熔接等因素均会引起光波偏振误差,非理想的偏振光波导致互感器干涉信号串扰。围绕Sagnac式光纤电流互感器偏振误差特性,采用琼斯矩阵建立光纤电流互感器光波偏振模型,分析光纤电流互感器中线偏振态及圆偏振态演变过程;以光纤电流互感器光波偏振模型为基础,研究光波偏振器消光比、保偏光纤主轴熔接角以及波片相位延迟角对光纤电流互感器光波偏振及性能的影响。     

煤矿井下生产可视化动态优化决策系统的研发

煤炭生产是一个复杂的系统工程,煤炭开采的不稳定性使得煤炭生产物流系统具有了不确定性和随机性。本文结合煤炭生产的实际情况,基于物流瓶颈理论和预警理论,在WITNESS的软件平台上进行了开发,构建了煤矿井下生产可视化动态优化决策系统（VDODSMUP）。此系统包含采掘设备、运输设备、提升设备、通风设备、排水设备等17个模块,实现了井下物流可视化、生产物流瓶颈诊断和预警、预测煤矿生产能力、制定生产计划、分析煤矿物流成本等功能。这些功能的实现一方面为动态优化煤矿生产物流系统提供决策支持,另一方面也降低了煤炭生产的物流成本。     

直流与脉冲电沉积Ni-Cr合金镀层的结构及耐蚀性

用直流电沉积(DC)、脉冲电沉积(PC)技术在低碳钢表面制备Ni-Cr合金镀层,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等方法,研究了电沉积方式对合金镀层晶粒结构和表面形貌的影响;用浸泡法和电化学极化法测试了合金镀层在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中的耐蚀性。结果表明,电沉积方式对镀层结构和性能有较大影响:PC方式得到的合金镀层,其纳米晶尺寸更小(由45 nm减小为26 nm),镀层表面致密性更高;表现在性能上,与DC相比,PC合金镀层的显微硬度更大(由7000 MPa增加到8250 MPa),耐蚀性更好(自腐蚀电位由–0.624V正移到–0.477 V,腐蚀电流密度由1.911×10~(-4)A/cm~2减小到2.587×10~(-5) A/cm~2)。     

电子式互感器相位补偿方法的研究和比较

电子式互感器的相位误差是影响互感器测量精度的重要因素,可以采用相位补偿方法对其加以校正。文章给出了电子式互感器的设计原理,分析了电子式互感器相位误差产生的原因,介绍了全通滤波器、短数据窗移相算法、傅里叶移相算法等相位补偿方法,研究了谐波对上述补偿方法的影响,在此基础上提出了改进的相位补偿方法:移点法和线性相位全通滤波法,并进行了实验测试。实验结果表明,互感器的角差满足0.2级测量精度要求,改进的相位补偿方法具有可行性。     

基于聚光太阳能电池冷却的微射流热沉传热性能数值研究

针对高倍聚光比下太阳能电池的热致失效问题,设计了一种带有回流结构的矩阵式微射流热沉。建立了热沉的三维物理和数学模型。并采用计算流体力学(CFD)软件对其进行了数值模拟,研究了回流通道数目、回流孔分布位置、射流高径比等因素对微射流热沉传热和流动特性及热有效性的影响。结果表明:在稳态条件下,回流孔数为49个结构的热沉性能比回流孔数为25个的热沉换热性能要好;当回流孔数目不变时,射流高径比(H/d)越小的热沉换热性能较好;被冷却表面平均温度随气体射流雷诺数增大而降低;系统压损随着射流雷诺数的增大不断增大;射流雷诺数大于5 000以后,压损急剧增加。对于回流孔数为49个的热沉,当运行参数4 600≤Re_a≤6 663,换热面热流密度为4.22 W/cm~2时,在不同的射流高径比下对比,H/d=4时换热性能最好。