短切碳纤维电磁散射特性仿真研究

研究单根碳纤维的电磁散射特性,如何改善碳纤维的吸波性能,是碳纤维复合吸波材料的难点问题.为上述问题,提出用圆柱体模型模拟碳纤维,根据三维电磁场有限元(FEM)算法,当平面波激励时,采用四面体棱边元网格划分及辐射边界条件以及矩阵方程组的自适应迭代算法,在Ansoft HFSS仿真平台上模拟了碳纤维的电场散射特性,获得了单根碳纤维的电场散射图.结果表明,在合适的长径比范围内,碳纤维与人射波产生强烈的谐振,碳纤维的电导率、轴向和入射波频率对其电磁波散射均有重要影响.仿真结果对设计具有强吸波性能的短切碳纤维复合吸波材料具有参考价值.     

由软锰矿,闪锌矿,铁屑直接制取锰锌铁氧体软磁材料新工艺研究

本文结合磁性材料工艺和锰矿技术特点，创造性地提出由软锰矿、闪锌矿制备锰锌铁氧体材料，克服了锰矿、闪锌矿处理过程的Ｍｎ－Ｚｎ、Ｍｎ－Ｆｅ、Ｚｎ－Ｆｅ分离难题，大大降低了磁性材料生产成本，由于磁性材料产品附加值高，从而为我国丰富的贫锰矿利用找到了一条有效的途径     

一种极化无关的多频带超材料吸波体的仿真与实验研究

设计了一种基于C型组合谐振结构的多频带超材料吸波体,通过CST微波工作室进行仿真分析,采用弓形法对超材料样品的反射率进行实验验证。仿真结果表明,该吸波体在3.28GHz、3.89GHz、6.61GHz、9.76GHz、11.43GHz实现了近完美吸收,吸收强度分别为99.67%、99.85%、98.10%、99.99%、99.25%,实测结果和仿真结果基本一致。通过表面电流分布、等效电路图以及理想阻抗匹配理论分析了该吸波体作用的物理机理。该超材料吸波体有极化无关的特性。     

一种新型的Ba—M型铁氧体磁性层吸波炭纤维研制

用ＳＯＬ－ＧＥＬ在炭纤维表面涂敷ＢａＦｅ１２Ｏ１９型铁氧体，制得具有磁性支的连续炭纤维。利用红外光谱鉴别了铁氧体的形成，并检测了磁性炭纤维的力学性能和磁学性能参数。检测数据表明，该纤维是一灵具高力学性能和磁性能的优良纤维。     

铁镍磁性涂层碳纤维软磁性能及电磁屏蔽效能的研究

目的制备兼具良好电磁屏蔽效能和软磁性能的新型屏蔽材料。方法采用化学镀的方法在碳纤维表面制备FeNi合金涂层和Ni涂层。运用SEM、EDS、XRD分析涂层碳纤维的形貌、成分和镀层结构。通过VSM研究其软磁性能。采用万用表测量其电阻并计算电导率。利用网络矢量分析仪测量其电磁参数并计算其电磁屏蔽效能,进而对FeNi合金涂层碳纤维和Ni涂层碳纤维的上述性能进行对比。结果金属镀层均匀且晶粒细小。FeNi合金涂层碳纤维的矫顽力为29.25 Oe,饱和磁化强度为25.61 emu/g。在7.92~18 GHz频率范围内,FeNi合金涂层碳纤维的电磁屏蔽效能均在30 dB以上,峰值为40.79 dB。结论金属涂层能使碳纤维具有软磁性能,并能有效地调整其电磁参数,进而显著提高其电磁屏蔽效能。与Ni涂层碳纤维相比,FeNi合金涂层碳纤维的上述性能更加优异。该研究为兼具良好电磁屏蔽效能和软磁性能的新型屏蔽材料的制备提供了新方案。     

白象山铁矿充填全尾砂沉降分析与对策

通过改造砂仓、选择絮凝剂以及控制全尾砂的浓度和流量,加快了全尾砂沉降速度,缩短了固液分离时间,彻底解决了白象山铁矿尾砂沉降难、生产跑浑问题,保证了充填系统生产连续性。     

结构吸波复合材料透波层的研究

采用弓形法测试反射率,研究透波层的厚度、材质对结构吸波复合材料电磁性能的影响。结果显示,在4~18GHz范围内,厚度对其吸波性能具有显著影响,厚度分别为0.25、0.50和1.25mm的透波层,其结构吸波复合材料的最大吸收峰分别为-37.03,-33.45和-33.22dB;随厚度的增加,吸收峰的位置随向低频段显著漂移,-10dB的有效吸收带宽也显著变窄,分别为11.5,11和6.5GHz;与厚度相比,材质对结构吸波复合材料电磁性能影响较小。     

B_4C陶瓷/金属复合靶板抗侵彻性能数值模拟分析

利用LS-DYNA对平头弹垂直侵彻陶瓷复合靶的过程进行数值分析,研究了B4C陶瓷/金属复合靶板防护能力跟靶板结构设计之间的关系。计算结果表明:B4C陶瓷作面板复合靶有较优的抗弹性能;铝合金作背板与钢板作背板的陶瓷复合靶相比具有良好的抗弹性能。并得到了B4C陶瓷/铝合金板复合靶的防护能力与陶瓷板、铝合金板厚度的变化规律。     

白象山铁矿巷道围岩稳定性分类及支护对策研究

针对白象山铁矿现有巷道围岩稳定性分类方法无法有效指导巷道支护设计的现状,基于地质雷达探测和围岩物理力学性质试验,综合采用冶金矿山锚喷支护围岩分类和围岩松动圈分类方法,制定了巷道围岩稳定综合分类表与巷道支护方案选择标准。根据白象山铁矿巷道围岩的稳定性状况,将围岩分为I到V共5类：I类围岩稳定,一般不支护或喷50～60 mm混凝土封闭围岩;V类围岩稳定性极差,采用直径20~22 mm、长度2 200~2 400 mm的螺纹钢锚杆、钢筋梯（钢筋网）以及锚索进行支护,并考虑采用型钢支架加强支护,底板铺设反底拱,实施全断面注浆加强支护。工程实践表明,以白象山铁矿巷道支护方案选择标准为依据进行巷道支护设计,针对不同巷道围岩类别选用合理的支护形式与参数,可以有效地控制巷道围岩的收敛变形,保证巷道围岩的长期安全与稳定,具有较高的工程应用价值。     

白象山铁矿新型固化剂充填试验研究及应用

针对白象山铁矿井下充填中尾砂粒度细和成本高的问题,开展了新型固化剂在白象山铁矿的细粒尾砂充填试验。研究结果表明:新型固化剂充填料浆具有良好的流动和固结性能,能满足充填现场要求。在相同浓度下,胶砂比为1∶8时,新型固化剂充填体3、7、28d的抗压强度分别为0.64、0.96、1.17 MPa,分别为在用固化剂充填料对应龄期的1.8、1.7、1.3倍。井下充填工业试验中,胶砂比为1∶10时,充填体3、7、28 d的抗压强度分别为0.51、1.15、1.71 MPa,均超过工业充填控制指标,满足现场充填强度要求。该新型固化剂适用于细粒尾砂充填,能保证充填料浆的均匀稳定,充填体抗压强度高,有利于矿山的安全生产,并且可有效降低白象山铁矿的充填成本。